Molekularbiologe: DNA und RNA auf der Spur

Er selbst wird später nicht mit der RNA arbeiten, allerdings die Kunden von QIAGEN. „Wir entwickeln für sie individuelle Kits zum Aufreinigen von Nukleinsäuren aus verschiedenen Probenmaterialien“, sagt er. Das Prinzip kennt man von Corona-Schnelltests – einfach und effizient, alle Komponenten in einer Box. Bei David Willemsen geht es aber um Hightech-Handwerkszeug für die Forschung. „Eine Kollegin nennt das Fertigbackmischungen“, erklärt er – standardisierte Extrationskits mit allen Zutaten und einem präzisen Protokoll, die eine Durchführung mit geringem Aufwand ermöglichen. Das heißt Tüftelarbeit. Je nach Forschungsgebiet der Kunden sehen das Kit und seine Komponenten anders aus. David Willemsen stellt die späteren Prozesse im Labor nach.

„Die Extraktion der Nukleinsäuren aus der Probe ist in der Molekularbiologie ein wesentlicher, aber aufwendiger Arbeitsschritt“, sagt er. Das kennt er aus seiner eigenen Forschung. „Während meiner Promotion habe ich in Zimbabwe Alterungsprozesse bei einer Fischspezies erforscht, die nur drei Monate alt wird“, berichtet er. „Sie weist ähnliche Alterserscheinungen wie der Mensch auf, etwa den Verlust der Pigmentierung und kognitive Veränderungen. So konnten wir den menschlichen Alterungsprozess quasi im Zeitraffer verfolgen. Die Gewebeproben mussten wir nach Deutschland ins Labor schicken, vor Ort hätten wir das unmöglich bewältigen können.“

Die Molekularbiologie entdeckte er im Laufe seines Studiums. Nach dem Abitur startete er 2009 an der Universität Köln mit dem Bachelor in Biologie und schloss später den Masterstudiengang Biological Sciences an. Ein großes Thema dabei: Die Alterungsforschung, bei der Genetik eine zentrale Rolle spielt. 2019 promovierte er schließlich und vertiefte das Thema als Postdoktorand. „In der Molekularbiologie geht es um die Blaupause des Lebens“, sagt er. „Hier stellt sich die Frage nach dem Wie: Wie entsteht Leben, wie funktioniert die Evolution?“

Die Arbeit auf Molekülebene ist abstrakt, aber begeisternd. „Wir arbeiten mit einem sehr experimentellen Ansatz; es gibt viele Schnittstellen mit der Biochemie, physikalischen Prozessen und neuen Technologien wie der Bioinformatik.“ Eine Entdeckungsreise ins Unbekannte auf Miniaturebene also, und das mit immer neuen technologischen Anforderungen und Möglichkeiten.

Seit 2022 ist David Willemsen bei QIAGEN in Hilden tätig. Sein wissenschaftlicher Hintergrund hilft ihm, die Forschungsansätze der Kunden zu verstehen. Das Arbeitsumfeld im Unternehmen empfindet er als Bereicherung. „Wir arbeiten nicht mehr am eigenen Forschungsprojekt, sondern im Team mit Kollegen aus verschiedenen Abteilungen, von der Kundenbetreuung bis zur Produktion. Bis zum fertigen Produkt haben wir viele Feedbackschleifen.“ Ergebnisse werden im Team vorgestellt und diskutiert, mit dem Kunden getestet und weiter verbessert. Im Zentrum stehen der Kunde und sein Bedarf. Ohne Wirtschaftlichkeit geht es aber nicht. Produktionskosten und ein marktfähiger Preis des Produkts sind wichtige Faktoren. „Auch Nachhaltigkeit steht bei uns oben auf der Agenda“, sagt David Willemsen. „Wir können bei einigen Kits bis zu 63 % Plastik einsparen.“

Seine Aufgabe als Wissenschaftler im Team ist es, die Funktionalität der Kits zu sichern, sodass Analyseprozesse beim Kunden belastbar und zuverlässig ablaufen. Diese Vielfalt und die Abwägungsprozesse schätzt er. Kommunikation und Kompromissbereitschaft sind gefordert. Und er erschließt sich neue Perspektiven für seinen weiteren beruflichen Werdegang. „Bei QIAGEN kann ich auf verschiedenen Wegen mehr Verantwortung übernehmen. Das ist sehr spannend.“ Festgelegt hat sich David Willemsen nicht. Sein Forschergen erlaubt ihm aber vielfältige Entwicklungsmöglichkeiten.