Wissenschaftliche Grundlagen Der Gentechnik

Gentechnologie beinhaltet alle Methoden, die sich mit der Isolierung, Charakterisierung, Vermehrung und Neukombination von Genen beschaftigen. Insbesondere wird unter Gentechnologie die Isolierung eines Gens aus einem Organismus und seine Vermehrung in einem anderen verstanden. Zur Gentechnologie gehoren nicht die Methoden der modernen Fortpflanzungsbiologie. Allerdings begunstigt die Befruchtung im Reagenzglas und die damit gewonnene Zuganglichkeit der Embryonen im Prinzip auch die Anwendung gentechnologischer Methoden am Menschen. Die Frage, ob dies zulassig sein soll, wird besprochen werden, zunachst sollen jedoch die wissen-schaftlichen Grundlagen und weniger brisante Anwendungsbereiche der Gentechnologie vorgestellt werden. Menschen, Tiere und Pflanzen sind nach dem Baukastenprinzip aus Zellen aufgebaut. Menschliche, tierische und pflanzliche Zellen sind sich sehr viel ahnlicher als die kompletten Organismen. Diese Ahnlichkeit wird auf dem Niveau der Molekule noch ausgepragter. So sind z. B. die Hormone vieler Saugetiere mit denen des Menschen fast identisch. Selbst zwischen den Eiweissmolekulen der Fliegen und denen des Menschen besteht eine uberraschende Ubereinstimmung. Besonders ahnlich ist die Art und Weise, in der die genetische Information fur die Organismen im Zellkern der befruchteten Eizellen verpackt sind. Wir wissen heute, dass die Bauanleitung fur alle Organismen durch die Basensequenz in der DNA des Zellkerns festgelegt ist. Nicht nur die chemische Struktur der Erbsubstanz ist in allen Organismen gleich, sondern auch der genetische Code.

Es wird nicht nur das gleiche Alphabet verwendet, sondern uberall die gleiche Sprache geschrieben. Dieser Tatbestand, den man mit dem Begriff der Universalitat des genetischen Codes beschreibt, ist der uberzeugendste Beweis fur den gemeinsamen Ursprung aller Organismen. Gentechnologie ist nur deshalb moglich, weil der genetische Code universell ist, d. h. er gilt in allen Organismen, so dass z. B. das Stuck Erbinformation, das die Bauanleitung fur ein menschliches Wachstumshormon enthalt, eingebracht in ein Bakterium, dieses veranlassen kann, menschliches Wachstumshormon zu produzieren.

Die wichtigste gentechnische Methode ist die sogenannte Klonierung. unter diesem Begriff verstand man ursprunglich die Vermehrung erbgleicher Zellen oder Organismen. Heute bezeichnet man als Klonierung aber meist die Ubertragung und anschliessende Vermehrung eines fremden DNA-Stuckes mit Hilfe einer geeigneten Wirtszelle, z. B einem Bakterium. Bei diesem fremden DNA-Stuck kann es sich um DNA fast beliebigen Ursprungs handeln (z. B. tierische, pflanzliche, menschliche DNA). Damit dieses DNA-Stuck vom Bakterium adoptiert werden kann, muss es kunstlich in ein Stuck bakterielle DNS eingefugt werden. Fur diesen Zweck besonders geeignet sind Plasmide, ringformige, bakterielle Mini-Chormosomen. Aus Bakterienkulturen gewinnt man grossere Mengen reiner Plasmid-DNA. Dann werden Fehler! Textmarke nicht ...