Die Regeln des Erbguts

Genau hier setzt die SciSwipe-​App an, indem sie solche Daten in einfache Bilder übersetzt. «So können auch Personen, die keine naturwissenschaftliche oder medizinische Ausbildung haben, die Daten zuordnen», erklärt van Kooten. Als einen ersten Schritt hat die Systembiologin zusammen mit dem Computerwissenschaftler Anton Pols einen Algorithmus entwickelt, der Ergebnisse einer modernen RNA-​Sequenzierung als einfache Kurven darstellt. Diese Kurven zeigen die Verteilung verschiedener RNA-​Stücke und machen damit sichtbar, ob beim Übertragen des Erbmaterials in RNA oder bei der Verarbeitung der entstehenden RNA etwas anderes passiert ist als bei anderen Erbmaterial-​Proben. Denn solche Änderungen können auf ein erhöhtes Krankheitsrisiko hinweisen, etwa ein höheres Risiko für eine bestimmte Krebsart. Das brauchen die Nutzer der SciSwipe-​App allerdings nicht zu wissen – sie können einfach die Formen der Kurven vergleichen und die Daten auf diese Weise kennzeichnen. So schaffen sie die Voraussetzung dafür, dass ein genetisch bedingtes Krankheitsrisiko künftig bei Hunderttausenden Menschen frühzeitig erkannt werden kann.

Das SciSwipe-​Projekt ist nur ein kleiner Teil der Doktorarbeit von Mariëlle van Kooten, den sie unabhängig weiterführt. Hauptsächlich erforscht sie, wie in Zellen das Auslesen von DNA und die Herstellung von Proteinen reguliert wird. «Das Ganze ist sehr komplex, weil dafür ein paar übereinander liegende Regulierungsebenen zusammenspielen», erklärt van Kooten. Etwa während der Überschreibung der DNA in RNA, bei der Regulierung der Lebenszeit der RNA oder bei der Übersetzung der RNA in Proteine. Van Kootens Ziel ist es, die übergeordneten Regeln zu lernen, nach denen diese Regulierung sowohl in Bakterien wie auch in pflanzlichen und tierischen Zellen funktioniert. Denn: «Nur wenn man die Regeln kennt, kann man nach ihnen spielen», sagt die Systembiologin. Dann werde es denkbar, Gensequenzen im Labor neu zu konstruieren, sodass diese genauso funktionieren, wie man sich das wünscht. Womöglich lassen sich auf diese Weise in Zukunft synthetische DNA-​Bausteine für neuartige biologische Systeme mit eigens entworfenen, nützlichen Eigenschaften entwickeln.

Derzeit ist die ETH-​Systembiologin mit der Auswertung ihrer Experimente am Computer beschäftigt. Ihr Platz sieht indessen nicht so aus, als ob da gearbeitet würde: Die Fläche vor dem Computer ist frei, nichts liegt herum, die paar Hefte und Mäppchen sind akkurat gestapelt. Der Platz wirkt fast so steril wie von Kootens Laborbank nebenan. «Gerade wenn viel läuft, habe ich es gerne ordentlich», sagt van Kooten und wirft einen Seitenblick auf den chaotischen Arbeitsplatz ihres Nachbarn und Mitdoktoranden. Bei van Kooten läuft tatsächlich viel. Tagsüber forscht sie für ihre Doktorarbeit, abends und am Wochenende arbeitet sie an der SciSwipe-​App. Zudem ist sie zurzeit dabei, zusammen mit ihrem Kollegen Anton Pols eine Firma für SciSwipe zu gründen.

Bleibt da noch Zeit für etwas anderes, Hobbys zum Beispiel? «Diese Frage nach den Hobbys habe ich gar nicht gern», sagt van Kooten. Sie fühlt sich dann immer ein bisschen seltsam – weil sie keine hat. Früher schon, da war sie zum Beispiel politisch aktiv. So war sie in Delft, wo sie eine Zeitlang studiert hat, im Stadtrat. Das hat ihr gefallen: «Ich mochte das Gefühl, einen Beitrag für alle zu leisten.» Davon abgesehen vermag die Wissenschaft sie viel mehr zu begeistern als die meisten anderen Dinge. Wenn van Kooten eine Pause von ihrer eigenen Forschung braucht, liest sie Publikationen aus anderen Gebieten. «Es gibt so viele Forschende, die extrem spannende Sachen machen.»

Die SciSwipe-​App, entwickelt sie derweil laufend weiter. Als nächstes nimmt sie sich die Vereinfachung von Bilddaten vor, wie MRI-​ und Computertomographie-​Bilder. «Hier müssen wir uns etwas Neues überlegen, um die Bilder so umzuwandeln, dass sie auch von Laien interpretiert werden können», sagt die Systembiologin. Sie hat eine Idee, will aber noch nichts Genaues verraten. Sobald SciSwipe mit vier unterschiedlichen Arten von Daten umgehen kann, soll es eine Beta-​Version der App für die breite Öffentlichkeit geben.

Zurzeit würden ihre verschiedenen Aktivitäten nebeneinander hergehen, sagt van Kooten, ihre Doktorarbeit, die Weiterentwicklung ihrer App und der Aufbau des Start-​ups. Sie muss sich noch nicht für das eine oder andere entscheiden und ist froh drum. Denn um sich bereits jetzt auf eine Richtung festzulegen, dafür findet sie die verschiedenen Möglichkeiten zu spannend.