Frau Professorin Schwille, Sie werden Ihrem Publikum bei der GDNÄ-Versammlung in Bremen erklären, wie einfach lebende Systeme sein können. Ganz so einfach ist das Thema vermutlich nicht. Wie viel Vorwissen braucht man zum Verständnis?
Wer ungefähr weiß, wie eine Zelle funktioniert und mit dem Begriff Protein etwas anfangen kann, wird den Vortrag gut verstehen. Ich werde darin meine Forschung beschreiben und über neueste Ergebnisse aus meinem Labor berichten. 

Wo stehen Sie denn aktuell mit Ihrer Suche nach dem biologischen Minimalsystem?
Wir, das heißt mein Team und ich am Max-Planck-Institut für Biochemie, haben ein funktionierendes künstliches System für die Zellteilung geschaffen. Die Zellteilung ist natürlich nur ein Aspekt des Lebens – Stoffwechsel, Wachstum, Fortpflanzung, Evolution und andere charakteristische Lebensprozesse können wir noch nicht nachbilden. Das einzige heute bekannte System, das alle diese Prozesse umfasst, ist die Zelle. Rudolf Virchow hat sie im 19. Jahrhundert definiert als kleinste Einheit des Lebens, aus dem alle lebenden Systeme erwachsen. Das ist das Paradigma, auf dem unsere Arbeit basiert. Wir finden es nach wie vor sehr hilfreich, auch wenn es letztlich in eine Sackgasse führt, denn irgendwie muss ja auch die allererste Zelle einmal entstanden sein.

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Wie können wir uns Ihr künstliches System vorstellen?
Es besteht aus einer künstlichen Zellhülle sowie aktuell fünf bakteriellen Proteinen und der von außen eingebrachten Energiequelle Adenosintriphosphat, kurz: ATP. Von großer Bedeutung ist dabei die Zellhülle – eine Membran, die die Zelle nach außen begrenzt und an vielen zellulären Prozessen im Inneren beteiligt ist. Sie setzt sich aus unterschiedlichen Lipiden und Proteinen zusammen. Treibstoff jeder Zelle ist das ATP, das Energie chemisch speichert und auch in unseren Körperzellen für autonome Prozessabläufe sorgt. Damit sind Prozesse gemeint, die ohne Licht, Wärme oder andere Energien von außen auskommen. In unserem Labor bewerkstelligen bakterielle Proteine die Teilung der Membranblase. Sie lagern sich am Äquator der Zelle an und ziehen sich wie ein Gürtel zusammen – so fest, bis schließlich zwei Blasen vorliegen.

Was sind die nächsten Etappen auf dem Weg zur Bonsai-Zelle?
Als Nächstes wollen wir unser Modellsystem dazu bringen, dass es eigenständig ATP produziert und seinen Stoffwechsel selbst betreibt. Zudem wollen wir DNA einschleusen und damit die Weitergabe von Informationen bei der Zellteilung erreichen. Es geht also darum, aus unbelebten Bestandteilen wie Proteinen und biologischen Membranen eine unter dem Mikroskop gut sichtbare künstliche Zelle herzustellen, die immer mehr Teilaspekte des Lebens zeigt. Dieses Ziel verfolgen wir zusammen mit einem Team um den Biochemiker Bert Poolman von der Universität Groningen im Projekt MetaDivide. Dafür konnten wir Ende 2024 beim Europäischen Forschungsrat einen ERC Synergy Grant mit einer Fördersumme von fünf Millionen Euro einwerben. MetaDivide soll uns ein neues Verständnis der Grundprinzipien des Lebens liefern.

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Die GDNÄ-Versammlung 2026 steht unter dem Motto „Wissen schafft Nutzen – Wissenschaft nutzen“. Daher sei die Frage erlaubt: Welchen Nutzen hat Ihre Forschung?
Sie dient dem Erkenntnisgewinn. Vielleicht können wir dadurch besser verstehen, wie das Leben auf der Erde begann, vielleicht bekommen wir einen Schlüssel zum Auffinden außerirdischen Lebens. Wenn eines Tages bis ins Detail klar wird, wie einfachste Zellen Energie produzieren, könnte das regenerative Energie im Überfluss bedeuten. Vorstellbar sind auch Impulse für die Medizin und die Materialwissenschaften. Aber noch ist das alles Spekulation und das, was in unserem Labor passiert, lupenreine Grundlagenforschung.

Was fasziniert Sie daran?
Schon als Kind habe ich mich gefragt, woher das Leben kommt und wie alles Lebendige zusammenhängt. Ich habe dann Physik studiert und im Nebenfach Philosophie, aber im Grunde verlor ich die ursprünglichen Fragen im Studium aus den Augen. Wiedererwacht ist das Interesse während meiner Promotion bei dem Göttinger Chemienobelpreisträger Manfred Eigen, der sich zu der Zeit intensiv mit Fragen zur Evolution des Lebens beschäftigte. Er hatte eine interessante Arbeit zur Einzelmoleküldetektion zu vergeben, um die unfassbar komplexen Prozesse in biologischen Systemen besser erfassen und quantifizieren zu können. Dafür konnte ich eine Methode entwickeln, die bis heute genutzt wird. Schon damals, Mitte der 1990er-Jahre, träumte ich von einem lebenden System, das nicht so komplex ist, nur die wirklich essenziellen Eigenschaften hat und vielleicht sogar fähig zur  Evolution ist. Das wäre dann der Durchbruch.

Taucht da am Horizont der Homunkulus auf, der künstlich geschaffene Mensch? Wie gehen Sie mit den philosophischen Fragen um, die Ihre Forschung aufwirft?
Ich bin froh und glücklich, dass ich frei erforschen darf, was Leben ist und was es nicht ist. Mir geht es um naturwissenschaftliche Begründungen. Und letztlich auch um Demut gegenüber der unbelebten Natur. So fundamental ist der Unterschied zur belebten Natur nämlich nicht. Wir sollten das Leben nicht moralisch überhöhen, es mit einem Heiligenschein versehen.

Ihr Mann ist evangelischer Pfarrer. Was sagt er dazu?
Er ist am Sozialen und Menschlichen interessiert und kümmert sich um die Beziehungen zwischen Menschen und ihre Beziehung zu Gott. Wir haben da eine klare Arbeitsteilung.

Ist Gott für Sie eine Größe?
Nicht im Sinne einer bestimmten Religion. Es ist mehr ein Gefühl, dass eine treibende Kraft hinter allem steht, was sich in der Zeit und im Raum entwickelt – vom Universum bis zum menschlichen Leben. Und diese Kraft möchte ich eines Tages besser verstehen und vielleicht sogar quantifizieren können.

Frau Professorin Schwille, vielen Dank für dieses Gespräch.