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28.03.2014

11:21 Uhr

Synthetische Biologie

Forscher erschaffen künstliches Chromosom

Die synthetische Biologie möchte gezielt Lebewesen mit bestimmten Eigenschaften am Computer entwerfen und dann im Labor bauen. Ein wichtiger Schritt auf dem Weg dahin ist Forschern nun gelungen.

Menschliche Chromosomen unter dem Mikroskop. Als Träger der Erbinformation kommt Chromosomen eine Schlüsselstellung im Bauplan des Lebens zu. Reuters

Menschliche Chromosomen unter dem Mikroskop. Als Träger der Erbinformation kommt Chromosomen eine Schlüsselstellung im Bauplan des Lebens zu.

BaltimoreSie sind die Träger der Erbinformationen von Lebewesen: Chromosomen kommt damit eine Schlüsselstellung im Bauplan des Lebens zu.. Wissenschaftlern ist es nun gelungen, eine solche Struktur aus der Bäckerhefe künstlich nachzubauen. Das Designer-Chromosom sei voll funktionsfähig, Hefezellen mit ihm unterschieden sich nicht von natürlichen Hefezellen, berichten die Forscher im Fachblatt „Science“.

Als Chromosomen werden die Strukturen in den Zellen bezeichnet, die die Gene – die eigentlichen Erbinformationen – des jeweiligen Lebewesens enthalten. Menschen haben 23 Chromosomen-Paare, die gewöhnliche Bäckerhefe (Saccharomyces cerevisiae) hat 16.

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Dank der raschen technologischen Fortschritte und der sinkenden Kosten bei der Synthese von DNA haben Wissenschaftler in den vergangenen Jahren bereits einige bakterielle Chromosomen und Erbgut von Viren im Labor nachgebaut. Mit dem Chromosom der Hefe sei nun erstmals ein Chromosom eines sogenannten eukaryotischen Lebewesens synthetisch hergestellt worden, schreiben die Forscher.

Unter diesem Begriff werden Lebewesen mit einem Zellkern in den Zellen zusammengefasst – etwa Pflanzen, Tiere oder Pilze. Sie werden in der Biologie von den Prokaryoten unterschieden, zu denen Bakterien und Archaebakterien gehören.

Das Forscherteam um Jef De Boeke von der Johns Hopkins University in Baltimore (US-Staat Maryland) baute das Chromosom III der Hefe nach, das drittkleinste der 16 Chromosomen. Die Abfolge seiner Bausteine – insgesamt besteht es aus mehr als 316.000 Basenpaaren – ist bereits seit über 20 Jahren bekannt.

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