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Genmanipulation

Definition Genmanipulation

auch bekannt als: Gentechnologie

Genmanipulation Die Gentechnologie befasst sich mit der gezielten Veränderung der Erbanlagen einfacher Lebewesen (z. B. Bakterien). Diese sollen dadurch neue, vererbbare Eigenschaften erhalten, die sich der Mensch nutzbar macht.

Ziele der Gentechnologie sind:

  • Entwicklung von Arzneimitteln, Impfstoffen und neuen Behandlungsmöglichkeiten von Krankheiten;
  • Entwicklung diagnostischer Verfahren bei Erbkrankheiten;
  • Herstellung neuer Nahrungs- und Futtermittel sowie Ertragsverbesserung bei bekannten Nutzpflanzen;
  • Entwicklung neuer, energiesparender und umweltfreundlicher Produktionsverfahren sowie Abfallverwertung (z. B. Beseitigung von Ölverschmutzung durch Erdöl fressende Bakterien).

Die Träger vererbbarer Anlagen - also der äußeren Merkmale wie Haar- und Augenfarbe, Körpergröße usw. sowie bestimmter geistiger Fähigkeiten wie Musikalität oder Krankheitsanfälligkeit - sind die Gene, bestimmte Abschnitte der Desoxyribonukleinsäure (DNS) im Zellkern. Diese Gene stellen in ihrer Gesamtheit die »genetische Information« dar, d. h. sie sorgen für die Weitergabe der verschiedenen Erbeigenschaften an die Nachkommen. Während der chemische Aufbau der DNS bei allen Lebewesen von den Bakterien bis zum Menschen im Wesentlichen der gleiche ist, unterscheiden sich die einzelnen Lebewesen erheblich durch Art, Anordnung und Zahl der Gene. Je höher entwickelt ein Lebewesen ist, desto mehr Erbeigenschaften sind in seiner DNS-Spirale gespeichert. Einfache Bakterienzellen besitzen auf ihrem DNS-Faden bis zu 5000 Gene, wohingegen die menschliche DNS aus etwa 6 Milliarden Molekülbausteinen mit mehr als 50000 Genen besteht.

Mit der Aufklärung der chemischen Struktur der DNS ergab sich für die Forschung die Möglichkeit, die für die Vererbung und Produktion neuer Zellen verantwortliche Erbsubstanz zu isolieren und planmäßig zu verändern. So gelang es 1977, die Information, die die Bauchspeicheldrüse veranlasst,  Insulin zu produzieren, auf bestimmte Mikroorganismen (Kolibakterien) zu übertragen. In vielen Laboratorien produzieren seither genetisch veränderte Kolibakterien Insulin, Interferon, Wachstumshormone, gerinnungshemmende Enzyme und Impfstoffe. Ende 2000 waren in Deutschland bereits rund 70 gentechnisch hergestellte Medikamente auf dem Markt und man erwartet, dass diese Zahl in den nächsten Jahren kontinuierlich ansteigen wird.

Zur Genmanipulation gehören die Isolierung, Analyse und Veränderung von Genen sowie der Einbau veränderter Gene in eine andere Zelle, die sog. Wirtszelle. Da genetische Veränderungen wesentliche Ursachen für viele Stoffwechselerkrankungen, Krebs, Defekte des Immunsystems und rheumatische Erkrankungen sind, werden in die Gentherapie, die medizinische Anwendung der Gentechnologie, hohe Erwartungen gesetzt. Neben den wissenschaftlichen Erfolgen werden jedoch auch die juristischen und ethischen Risiken der Gentechnologie diskutiert. Dabei geht es vor allem um die genetische Manipulation geistiger und seelischer Eigenschaften des Menschen, die verbrecherisch ausgenutzt werden könnte. Für solche Vorhaben gibt es bisher aber keine funktionierenden Methoden, was darauf beruht, dass für die geistigen und seelischen Eigenschaften des Menschen bis jetzt keine Gene bekannt sind, ja, dass die Existenz derartiger Erbanlagen nicht einmal sicher ist.

Abbildungen

  • Genmanipulation_Maus_769px-GFP_Mice_01

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