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13.01.2003

17:17 Uhr

Forscher nutzen Organismus als Datenspeicher

DNA-Moleküle speichern Daten in lebenden Organismen

Statt in Büchern oder elektronischen Speichermedien können Informationen auch in synthetisch hergestellten DNA-Molekülen gespeichert werden. Eingebaut in das Genom lebender Bakterien lassen sich so molekulare Speicher mit hoher Kapazität erzeugen.

wsa HAMBURG. Wong und seine Kollegen haben gezeigt, dass es prinzipiell möglich ist, Bakterienkulturen herzustellen, die eine beliebige, unverändert wieder abrufbare Information in ihrer DNA enthalten. Werden dazu strahlenresistente Bakterien verwendet, könnten diese biologischen Datenspeicher selbst eine nukleare Katastrophe überstehen. "Bakterien werden so zu sicheren und preiswerten Datenspeichern", sagte Pak Chung Wong vom Pacific Northwest National Laboratory dem Wissenschaftsmagazin "New Scientist".

Die Forscher übersetzten den Text eines Liedes in eine Schrift, die aus den vier Buchstaben des genetischen Codes besteht. Den Gesamttext zerlegten sie dann in Bruchstücke aus je 150 Buchstaben und synthetisierten DNA-Moleküle, die aus der entsprechenden Sequenz der Bausteine aufgebaut waren. Jedes der verschiedenen Fragmente wurde dann in das Erbgut des Bakteriums "Deinococcus radiodurans" eingebaut.

Anfangs- und Endstücke der künstlichen DNA hatten die Forscher mit speziellen Strukturen versehen, die verhindern, dass die eingeschleuste DNA in den Bakterien als fremd erkannt und zerstört wird. Dadurch war die Information so gut geschützt, dass sie selbst nach hundertfacher Zellteilung noch unverändert gelesen werden konnte.

"Ist die DNA-Botschaft erst einmal in die Bakterien eingebaut, ist sie sicher und kann überdauern", so Wong. Da ein Milliliter einer Bakterienkultur bis zu einer Milliarde Zellen enthalten kann, sei die Kapazität eines derartigen Biospeichers enorm. Allerdings gibt der Bakteriologe Huw Williams vom Imperial College in London zu bedenken, dass zumindest bei größeren DNA-Molekülen die Gefahr bestünde, dass mit der Zeit Mutationen die ursprüngliche Information verändern könnten.

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