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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Künstliches Virus in Rekordzeit erzeugt |
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| | | US-Forscher um den Gen-Pionier Craig Venter haben in der Rekordzeit von 14 Tagen ein Virus aus der Retorte geschaffen. Bei dem künstlichen Organismus handelt es sich um einen für Menschen und Tiere unschädlichen Erreger. Phi-X174, wie das seit Jahren bekannte Virus heißt, kann nur Bakterien infizieren. Im vergangenen Jahr hatte bereits ein anderes US-Team ein künstliches Virus präsentiert, dafür aber jahrelang experimentiert. |
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Wichtiger als Phi-X174 selbst ist das - "Polymerase Cycle Assembly" genannte - Verfahren, welches das Virus aus winzigen DNA-Schnipseln erzeugen half. Es verspricht nach Erwartung von Experten, einmal Mikroorganismen mit den unterschiedlichsten Aufgaben in Medizin, Umweltschutz und Energiegewinnung maßschneidern zu können.
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Die Studie "Generating a Synthetic Genome by Whole Genome Assembly: phiX174 Bacteriophage from Synthetic Oligonucleotides" von Hamilton O. Smith, Clyde A. Hutchison III , Cynthia Pfannkoch und J. Craig Venter erschien online bei der Fachzeitschrift "Proceedings of the National Acadamy of Sciences" (PNAS). |
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 PNAS |
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"Michael Schuhmacher der Genforschung" |
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"Venter ist schnell. Er hat sich wieder einmal als der Michael Schumacher der Genforschung erwiesen", sagte der Leiter des Instituts für Bioethik an der Universität von Pennsylvania, Arthur Kaplan, der dpa.
Um die Bedeutung von Venters jüngster Arbeit deutlich zu machen, griff Kaplan zu einem weiteren Vergleich:
Jene Forscher in Stony Brook (US-Staat New York), die 2002 nach dreijährigem Experimentieren das erste Virus künstlich geschaffen hatten, seien sozusagen die Gebrüder Wright - die Pioniere der Luftfahrt. "Venter aber ist der, der uns jetzt das erste Flugzeug geschenkt hat", erläuterte Kaplan.
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Aufsehen durch Genom-Entzifferung
Venter hatte vor einigen Jahren weltweit Aufsehen erregt, als er das internationale staatsfinanzierte Humangenom-Projekt mit seiner Firma überrundete und als erster eine grobe Blaupause vom Erbgut des Menschen vorlegte. |
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Genom-Entschlüsselung: Viele Fragen bleiben offen (11.2.01) |
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Zukunft: Mikroorganismen vom Fließband |
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Nach dem Phi-X174-Muster dürften in einigen Jahren Mikroorganismen vom Fließband kommen, die die Giftstoffe im Atommüll abbauen, sagte Venter bei einer Pressekonferenz mit US-Energieminister Spencer Abraham am Donnerstagabend (Ortszeit). Das Ministerium hatte die Forschung mit finanziert.
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Anwendungen: Umweltschutz... |
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Denkbar sind dem Genforscher zufolge auch eigens entwickelte Bakterien, die Abwässer reinigen. Und Kohlekraftwerke könnten Mikroben in der Emissionskontrolle verwenden, um klimaschädliches Kohlendioxid zu zerstören, bevor es in die Atmosphäre gelangt, zählte Venter vor Journalisten auf.
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...Schutz vor Erregern oder Biowaffen |
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In der Medizin könnten künstliche Viren Krankheitserreger bekämpfen, die gegen Antibiotika resistent sind. Andere Organismen aus dem Labor dürften helfen, biologische Kampfstoffe zu entdecken oder vor ihnen zu schützen, meint Venter.
Impfstoffe auf DNA-Basis ließen sich verbessern und ihre Produktion beschleunigen. Nicht zuletzt könnten existierende Mirkoorganismen mit bestimmten Genen gespickt werden, die sie für die Pharmakologie, Plastikherstellung, Textilindustrie oder Petrochemie nützlich machten.
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Das neue Verfahren: "Polymerase Cycle Assembly" |
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Das in Venters Labor in Rockville (US-Staat Maryland) entwickelte Verfahren, das so genannte Polymerase Cycle Assembly (PCA). Die Technik ist eine erweiterte Version der Polymerase Kettenreaktion (PCR), mit der Genforscher seit Jahren DNA-Schnipsel kopieren.
Wie die PCR liefert Venters neue Methode Zweifachkopien von Einfach- Vorlagen bestimmter Gensequenzen. Diese werden überlappend zu Abschnitten des Erbguts zusammengefügt. Aus ihnen konstruiert das PCA-Gerät schließlich ein Viren-Genom.
Der synthetisch hergestellte Partikel war in der Lage, Bakterien zu infizieren und zu töten - genau wie ein natürliches Phi-X174.
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Nutzen und Nachteil der Technologie |
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Der Genforscher und Philosophieprofessor Kaplan in Philadelphia befürwortet das neue Verfahren zwar im Prinzip, äußerte aber auch Bedenken.
Um Venters Technik sinnvoll und gefahrlos anwenden zu können, müssten das Besitzrecht (Patent) und der Zugang geklärt werden, die Risiken ihrer Veröffentlichung eingeschlossen.
Sodann sei sicherzustellen, dass die neuen Organismen nicht in falsche Hände geraten und der Menschheit schaden können.
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Beispiel künstlicher Kinderlähmungs-Erreger
Auch die Erzeugung des künstlichen Kinderlähmungsvirus in New York war im vergangenen Jahr auf Kritik gestoßen. "Es ist schon ernüchternd zu sehen, dass Laboranten ein Virus aus dem Nichts schaffen können", kommentiert damals der Direktor für virale Krankheiten bei den Gesundheitsforschungsinstituten (CDC) in Atlanta, James LeDuc im Fachjournal "Science". |
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Kinderlähmungs-Erreger künstlich erzeugt (11.7.03) |
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Die Mechanisierung des Lebens |
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Kaplan rechnet nun auch mit dem Protest einiger Kirchen gegen die künstliche Produktion lebender Organismen. Noch mehr aber fürchtet er die ernüchternde Einsicht, dass Leben kein Zauber sei, sondern sich mit ausgefeilten Methoden mechanisch erzeugen lasse, sagt der Bioethiker.
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Mehr zu diesem Thema in science.ORF.at
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01.01.2010 |
