Mit einer Dotation von 250’000 Franken gilt der Schweizer Wissenschaftspreis Marcel Benoist als «Schweizer Nobelpreis». Der diesjährige Preisträger Martin Jinek ist Professor für Biochemie an der Universität Zürich. Er wird für seine herausragende Forschung zu RNA-gesteuerten molekularen Systemen, die gezielt auf das Erbgut von Zellen zugreifen können, sowie deren Anwendung für die Genom-Editierung ausgezeichnet. Gemeinsam mit anderen Forschenden war Martin Jinek massgeblich daran beteiligt, das natürliche CRISPR-Cas9-System zu einem programmierbaren Werkzeug für die gezielte Veränderung von DNA weiterzuentwickeln. Daraus entstand die CRISPR-Cas9-Technologie zur Genom-Editierung, auch bekannt als «Genschere», die Jennifer Doudna und Emmanuelle Charpentier 2020 den Nobelpreis für Chemie einbrachte. Mit seiner Forschung vertieft Martin Jinek unser Verständnis molekularbiologischer Prozesse und eröffnet neue Ansätze in verschiedensten Anwendungsbereichen, etwa in der Biomedizin (Gentherapie), der Biotechnologie oder der innovativen Landwirtschaft.
Verleihung der Schweizer Wissenschaftspreise im Bundeshaus
Die wissenschaftliche Selektion des Preisträgers erfolgte durch den Schweizerische Nationalfonds (SNF) im Auftrag der Marcel Benoist Stiftung. Die Verleihung der Schweizer Wissenschaftspreise Marcel Benoist und Latsis findet am 5. November 2026 im Beisein von Bundespräsident Guy Parmelin und Ständeratspräsident Stefan Engler im Bundeshaus statt.
CRISPR-Cas: Wie Bakterien sich wehren
Bakterien haben kein Immunsystem wie Tiere und Menschen. Aber sie haben eine Art adaptive Immunabwehr, wobei CRISPR-Cas9 das wichtigste bekannte Beispiel ist. Gelangt ein Virus in ein Bakterium, will es sich dort vermehren und droht das Bakterium dabei abzutöten. Dagegen wehrt sich dieses, indem es kurze Stücke der Virus-DNA in eine Art «Bibliothek» speichert. Daraus entwickelt das Bakterium sogenannte Guide-RNAs, welche die genetische Information des Virus enthalten. Bei einem erneuten Angriff derselben Viren erkennt das Bakterium diese dank seiner Bibliothek. Jetzt leitet die Guide-RNA die bakteriellen Cas9-Proteine zur passenden Stelle beim Virus, worauf diese das Erbgut zerschneiden und das Virus damit zerstören.
CRISPR-Cas in der Gentherapie
Gentherapien gab es schon vor CRISPR-Cas. Aus dieser Zeit sind heute etwa ein Dutzend Anwendungen zugelassen, etwa bei Netzhauterkrankungen. Die meisten dieser Therapien schleusen eine funktionierende Genkopie in Zellen ein, ohne das defekte Gen umzuschreiben oder zu zerstören. Nicht immer fügt sich eine Gensequenz dabei am richtigen Ort in die DNA ein – was die benachbarten Gene in ihrer Funktion beeinträchtigen kann. Mit CRISPR geht es präziser und einfacher. Die neue Methode erlaubt gezieltere Eingriffe in die DNA. Und anstelle von einzeln hergestellten Proteinen genügt es, pro anvisierter DNA-Sequenz eine entsprechende Guide-RNA herzustellen, um Cas9 zu programmieren.
Grundsätzlich gibt es bei Gentherapien zwei Möglichkeiten: Die erste besteht darin, eine schädliche Genfunktion auszuschalten (Knock-out). Dazu wird ein DNA-Teil ausgeschnitten. Die Zelle versucht dies zu reparieren, was aber meist nicht perfekt gelingt. Dadurch fällt die entsprechende Genfunktion aus. Die zweite Möglichkeit besteht darin, eine fehlende Genfunktion zu ermöglichen. Dazu wird ein Stück sogenannte Donor-DNA zusätzlich ins Erbgut eingefügt (Knock-in).
Neueste Gentherapien funktionieren nochmals nach anderen Prinzipien. Beim Base Editing werden einzelne DNA-Bausteine chemisch umgewandelt. Statt mit der Schere wird dabei sozusagen mit dem Bleistift gearbeitet und die DNA stellenweise neu geschrieben. Beim Prime Editing gibt eine spezialisierte Guide-RNA die gewünschte Änderung vor, die mithilfe eines daran gekoppelten Enzyms in die DNA eingebaut wird – ähnlich dem «Suchen und Ersetzen» in der Textverarbeitung. Neben solchen Werkzeugen der zweiten Generation wird derzeit an Technologien der dritten Generation zur Genomeditierung geforscht, die wiederum andere Prinzipien nutzen.
Der Preisträger 2026: Martin Jinek
Martin Jinek, geboren 1979 in Třinec im heutigen Tschechien, ist Professor für Biochemie und Leiter einer Forschungsgruppe an der Universität Zürich. Nach dem Studium an der Universität Cambridge promovierte er am European Molecular Biology Laboratory (EMBL) in Heidelberg und forschte anschliessend von 2007 bis 2012 als Postdoktorand in der Forschungsgruppe von Jennifer Doudna an der University of California in Berkeley. 2013 wurde er als Assistenzprofessor an das Biochemische Institut der Universität Zürich berufen und 2024 zum ordentlichen Professor ernannt. Martin Jinek erhielt für seine Forschung zahlreiche prestigeträchtige Auszeichnungen, darunter einen ERC Starting und Consolidator Grant des Europäischen Forschungsrats (2013 bzw. 2018), den Friedrich Miescher Preis (2015), den Cloëtta-Preis für medizinische Forschung (2026). Er wurde 2024 zum Mitglied der Europäischen Gesellschaft für Molekularbiologie EMBO ernannt.
Literatur zu Martin Jineks Forschung
- Pelea O, Tálas A, Carrera JF, Mathis N, van de Venn L, Yeh CD, Kulcsár PI, Marquart KF, Weber Y, Gerecke SE, Harvey-Seutcheu IF, Mailänder D, Pfleiderer MM, Chanez C, Corn JE, Schwank G, Jinek M. Programmable genome editing in human cells using RNA-guided bridge recombinases. Science (2026) doi:10.1126/science.adz1884. https://www.science.org/doi/10.1126/science.adz1884
- Pacesa M, Pelea O, Jinek M. Past, present, and future of CRISPR genome editing technologies. Cell (2024) 187:1076–1100. https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(24)00111-9
- Pacesa M, Lin C-H, Cléry A, Saha A, Arantes PR, Bargsten K, Irby MJ, Allain FH, Palermo G, Cameron P, Donohoue PD, Jinek M. Structural basis for Cas9 off-target activity. Cell (2022) 185:4067–4081. https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(22)01198-9
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- Donohoue PD∗, Pacesa M∗, Lau E, Vidal B, Irby MJ, Nyer DB, Rotstein T, Banh L, Toh MS, Gibson J, Kohrs B, Baek K, Owen ALG, Slorach EM, van Overbeek M, Fuller CK, May AP, Jinek M, Cameron P. Conformational control of Cas9 by CRISPR hybrid RNA-DNA guides mitigates off-target activity in T cells. Mol Cell (2021) 81:3637–3649. https://www.cell.com/molecular-cell/fulltext/S1097-2765(21)00613-4
- Anders C, Niewoehner O, Duerst A, Jinek M. Structural basis of PAM-dependent target DNA recognition by the Cas9 endonuclease. Nature (2014) 513:569–573. https://www.nature.com/articles/nature13579
- Jinek M*, Chylinski K*, Fonfara I, Hauer M, Doudna JA, Charpentier E. A programmable dual-RNA-guided endonuclease in adaptive bacterial immunity. Science (2012), 337:816-21. https://www.science.org/doi/10.1126/science.1225829