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StartseiteForschung aktuellSecond Life, aber richtig29.06.2007

Second Life, aber richtig

Genom-Pionier Craig Venter auf dem Weg zum künstlichen Organismus

Genetik. - Der Biotechnologie-Unternehmer Craig Venter ist dafür bekannt, dass er sich nicht mit kleinen Dingen zufrieden gibt. Vor fast zehn Jahren forderte er die Human-Genom-Organisation zum Wettrennen um das menschliche Erbgut hinaus. Nun hat sich Venter ein neues Ziel gesteckt. Als erster will er ein künstliches Lebewesen erzeugen. Ein wichtiger Schritt in diese Richtung ist nun erfolgt, wie er und sein Team heute in "Science" berichten. Die Transplantation eines Erbguts von einer Bakterienart auf eine andere.

Von Michael Lange

Zwei Kulturen des künstlich umgewandelten Mycobakterium mycoides. (JCVI)
Zwei Kulturen des künstlich umgewandelten Mycobakterium mycoides. (JCVI)

Das Erbgut, das Genom, bestimmt, wie ein Organismus aufgebaut ist und welcher Art er angehört. Die Transplantation eines vollständigen Genoms ist deshalb eine höchst unnatürliche Sache. Nun ist diese Erbgut-Verpflanzung gelungen und zwar bei winzig kleinen Bakterien, so genannten Mycoplasmen. Ihr Erbgut besteht aus einem einzigen langen Molekül, einem Chromosom. Wissenschaftler am J.-Craig-Venter-Institut in Rockville bei Washington verpflanzten das Bakterien-Chromosom von Mycoplasma mycoides in Mycoplasma capricolum. Der Mikrobiologe Hamilton Smith, Nobelpreisträger von 1978 und heute 76 Jahre alt, ist Chef-Wissenschaftler am J.-Craig-Venter-Institut.

"”Diese Bakterien sind extrem klein. Sie sind so gerade eben unter dem Mikroskop zu sehen. Man kann aber nicht unter dem Mikroskop mit ihnen hantieren. Wir mussten deshalb Methoden entwickeln, mit denen wir das nackte Erbmolekül durch die Bakterienhülle schleusen können, denn wir können es nicht gezielt in die Zelle spritzen.""

Mit organischen Verbindungen gelang es Hamilton Smith und seinem Team das nur aus DNA bestehende Bakterien-Chromosom in die Bakterien einzuschleusen. Der lange Molekülfaden wurde von allen Eiweißen befreit und in Glykol verpackt. So durchdrang die DNA die Membran der Empfängerzellen. Dazu Craig Venter, der Gründer und Leiter des Instituts.

"”Nach einigen Tagen Wachstum und Zellteilung verschwand das Original-Erbgut aus den Empfängerzellen. Nur das transplantierte Erbgut blieb zurück. Und was noch wichtiger und aufregender ist: Alles an diesen neuen Zellen, ihr Aussehen, ihr Verhalten, ihr Stoffwechsel, wurde jetzt diktiert von dem transplantierten Chromosom.""

Die Wissenschaftler haben also durch Genom-Transplantation eine biologische Art in eine andere verwandelt. Viele hatten das für unmöglich gehalten. Für Craig Venter ist das nur der Anfang. Er arbeitet bereits an einem absolut künstlichen Bakterien-Chromosom. Wenn es fertig ist, will er es ebenso verpflanzen, wie jetzt das natürliche Bakterien-Erbgut. Venter:

"”Das ist ein Schlüsselschritt. Sobald wir das synthetische Chromosom haben, wissen wir, dass wir es erfolgreich transplantieren können. Und zwar so, dass das künstliche Leben in der Empfängerzelle von Null beginnt. Das müssen wir nur noch beweisen. Wir wissen aber schon jetzt, dass es theoretisch möglich ist.""

Wer Craig Venter kennt, weiß dass seine Ziele noch höher gesteckt sind. Er will ein Bakterium schaffen, das die Energieprobleme der Menschheit löst. Seine Aufgabe soll sein, Wasserstoff mit Hilfe der Sonnenenergie zu erzeugen. Einen Namen hat die künstliche Lebensform bereits. Sie soll Mycoplasma laboratorium heißen, und patentiert ist sie auch schon. Venter:

"”Es hat uns einige Jahre gekostet, um an diesen Punkt zu gelangen. Jetzt wird es nur noch Monate dauern bis zum nächsten Schritt. Schon bald werden wir die ersten Produkte synthetischer Organismen präsentieren können. In spätestens in zehn Jahren. Vielleicht auch in der Hälfte der Zeit.""

Wenn Craig Venters Vision Realität wird, war die Gentechnik nur ein stümperhafter Anfang. Die Biologie, also das Leben selbst, ließe sich dann nicht nur genetisch verändern, sondern neu erschaffen. Das wäre eine zweite Schöpfung. Leben 2.0, mit all den Möglichkeiten und Risiken, die das bedeuten würde.

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