Gentechnik
Die Gentechnik (GE), auch Genveränderung genannt, ist ein Zweig der angewandten Biologie. Sie ist die Veränderung des Genoms eines Organismus mit Hilfe der Biotechnologie. Diese Methoden sind neuere Entdeckungen. Die Techniken sind fortgeschritten, und es wird hier nicht im Detail darauf eingegangen.
Dies ist ein Überblick darüber, was getan werden kann:
- Neue DNA kann in das Wirtsgenom eingefügt werden, indem man eine DNA-Sequenz erhält und diese dann mit Hilfe eines molekularbiologischen Vektors in den Wirtsorganismus einfügt.
- Gene können mit Hilfe eines Enzyms, einer Zink-Finger-Nuklease, entfernt oder "ausgeschaltet" werden.
- Gen-Targeting ist eine andere Technik, bei der durch Rekombination ein Gen verändert wird. Sie kann verwendet werden, um ein Gen zu löschen, Exons zu entfernen, ein Gen hinzuzufügen oder Mutationen einzuführen.
Ein durch Gentechnik veränderter Organismus ist ein genetisch veränderter Organismus (GVO). Die ersten GVOs waren 1973 Bakterien; gentechnisch veränderte Mäuse wurden 1974 hergestellt. Insulin produzierende Bakterien wurden 1982 auf den Markt gebracht. Genetisch veränderte Lebensmittel werden seit 1994 verkauft, darunter auch Nutzpflanzen.
Gentechnische Verfahren wurden in der Forschung, Landwirtschaft, industriellen Biotechnologie und Medizin eingesetzt. Enzyme, die in Waschmitteln verwendet werden, und Medikamente wie Insulin und menschliches Wachstumshormon werden heute in GV-Zellen hergestellt. GV-Tiere wie Mäuse oder Zebrafische werden zu Forschungszwecken verwendet.
Kritiker haben den Einsatz der Gentechnik aus mehreren Gründen abgelehnt, darunter ethische und ökologische Bedenken. Wirtschaftliche Bedenken ergeben sich aus der Tatsache, dass die Gentechnik und die gentechnisch veränderten Organismen dem Recht auf geistiges Eigentum unterliegen. Ökologische Bedenken sind subtiler. Es besteht die Gefahr, dass einige gentechnisch veränderte Organismen (GVO) besser an eine Nische in der Natur angepasst sind und der regulären Art einen Teil ihres Lebensraums wegnehmen.
Stanley Cohen
Herbert Boyer
Herbert Boyer und Stanley Cohen schufen 1973 den ersten genetisch veränderten Organismus
Ein unmodifizierter Zebrafisch im Vergleich
Synthetische Genomik
Die Fähigkeit, lange Basenpaarketten kostengünstig und präzise in großem Maßstab zu konstruieren, erlaubt es Forschern, Experimente an Genomen durchzuführen, die in der Natur nicht existieren. Das Gebiet der "synthetischen Genomik" beginnt in eine produktive Phase einzutreten.
Gentechnisch veränderte Lebensmittel
GVO sind auch an Kontroversen über GV-Nahrungsmittel beteiligt, bei denen es um die Frage geht, ob aus GV-Nutzpflanzen hergestellte Lebensmittel sicher sind, ob sie gekennzeichnet werden sollten und ob GV-Nutzpflanzen zur Deckung des weltweiten Nahrungsmittelbedarfs benötigt werden. Diese Kontroversen haben in den meisten Ländern zu Rechtsstreitigkeiten, internationalen Handelsstreitigkeiten und Protesten sowie zu einer restriktiven Regulierung von Handelsprodukten geführt.
Wir können jetzt GV- und GV-Saatgut produzieren und verwenden. Einige große Länder wie Indien und China haben bereits entschieden, dass GV-Landwirtschaft das ist, was sie brauchen, um ihre Bevölkerung zu ernähren. In anderen Ländern wird das Thema noch diskutiert. An dieser Debatte sind Wissenschaftler, Landwirte, Politiker, Unternehmen und UN-Organisationen beteiligt. Selbst diejenigen, die mit der Produktion von GV-Setzlingen zu tun haben, sind sich nicht ganz einig.
Verwandte Seiten
Fragen und Antworten
F: Was ist Gentechnik?
A: Die Gentechnik ist ein Zweig der angewandten Biologie, bei dem das Genom eines Organismus mit Hilfe der Biotechnologie verändert wird.
F: Welche Techniken werden in der Gentechnik eingesetzt?
A: Zu den Techniken, die in der Gentechnik eingesetzt werden, gehören das Einfügen neuer DNA in das Wirtsgenom, das Entfernen oder "Ausschalten" von Genen mit Hilfe eines Enzyms namens Zinkfingernuklease und das Gen-Targeting, bei dem ein Gen durch Rekombination verändert wird.
F: Was ist ein genetisch veränderter Organismus (GVO)?
A: Ein genetisch veränderter Organismus (GVO) ist ein Organismus, der durch Gentechnik verändert wurde.
F: Wann wurden die ersten GVOs geschaffen?
A: Die ersten GVO waren Bakterien, die 1973 geschaffen wurden, und gentechnisch veränderte Mäuse wurden 1974 hergestellt.
F: Wie wurden gentechnische Verfahren eingesetzt?
A: Gentechnische Verfahren wurden in der Forschung, der Landwirtschaft, der industriellen Biotechnologie und der Medizin eingesetzt. So werden beispielsweise Enzyme, die in Waschmitteln verwendet werden, und Medikamente wie Insulin und menschliches Wachstumshormon heute mit gentechnisch veränderten Zellen hergestellt.
F: Welche Einwände gibt es gegen den Einsatz der Gentechnik?
A: Zu den Einwänden gegen den Einsatz der Gentechnik gehören ethische Bedenken, ökologische Bedenken und wirtschaftliche Bedenken im Zusammenhang mit dem Recht auf geistiges Eigentum.
F: Wer hat den Nobelpreis für seine Arbeit auf dem Gebiet der Genetik erhalten?
A: John B. Gurdon und Shinya Yamanaka erhielten den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin 2012 für ihre Entdeckung, dass reife Zellen umprogrammiert werden können, um pluripotent zu werden; Emmanuelle Charpentier und Jennifer Doudna erhielten den Nobelpreis 2020 für die Entwicklung einer Methode zum Genome Editing.
