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Was ist eine Hybrid-DNA?

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Was ist eine Hybrid-DNA?

Die DNA ist der Träger der Erbsubstanz in unserem Körper. Am 30. Juni 1926 Vor 85 Jahren wurde Paul Berg geboren. Er erschuf als erster eine Hybrid-DNA aus verschiedenen Organismen und erhielt dafür 1980 den Nobelpreis.

Wer war Paul Berg?


Paul Berg wurde am 30. Juni 1926 im New Yorker Stadtteil Brooklyn in den USA geboren. Bis 1948 studierte er an der Pennsylvania State University und machte schließlich 1952 seinen Doktor im Fach Biochemie. Ab 1959 war er dann Professor an der Stanford University in Kalifornien, wo er sich intensiv seinen Forschungen widmen konnte.


Paul Berg war ein amerikanischer Biochemiker, der 1980 mit dem Nobelpreis ausgezeichnet wurde.

Besonders interessierte sich Paul Berg für die DNA, den Träger der Gene in jeder unserer Zellen. Seine Zeitgenossen, wie Walter Gilbert und Frederick Sanger, konzentrierten sich zu dieser Zeit noch auf die Abfolge der einzelnen DNA-Abschnitte. Berg hingegen wollte einen Schritt weitergehen, und die DNA verschiedener Organismen verschmelzen.


Warum ist die DNA im Körper so wichtig?


DNA steht für Desoxyribonukleinsäure (das englische Wort für Säure ist acid, daher A). Sie besteht aus zwei langen Ketten aus Zucker- und Phosphat-Molekülen und ist in jeder Zelle des Körpers vorhanden. Zwischen den beiden Ketten sind, wie die Sprossen einer Leiter, so genannte Basen eingelagert. Die Abfolge der Basen stellt die Erbinformation dar.


Die DNA ist die Grundlage für alle Eiweiße, sprich Enzyme, die im Körper produziert werden. Je nach der Abfolge der Basen werden andere Enzyme erstellt. Enzyme sind bei allen Reaktionen im Körper beteiligt. Die DNA spielt also eine zentrale Rolle bei allen Abläufen im Organismus, sogar bis hin zu seinem Aussehen.


So sieht die DNA aus: Wie eine verdrehte Leiter. Die Sprossen sind die Basenpaare.



Was fand Berg heraus?


Anfang der 1970er Jahre hatten die Wissenschaftler Arber, Nathans und Smith die Restriktionsenzyme entdeckt. Diese stammen ursprünglich aus Bakterien und können die DNA an bestimmten Stellen auseinanderschneiden. Diese Technik machte sich Paul Berg zunutze. Wenn man zwei DNAs mit dem gleichen Restriktionsenzym schneidet, sind die Schnittflächen identisch, und man kann sie zusammenfügen.


Mithilfe anderer Enzyme gelang es Paul Berg, die DNA verschiedener Organismen zu vereinigen. 1978 pflanzte er in eine Kaninchen-DNA einige Gene eines Virus ein. Die Kaninchen-Zelle, in der der Versuch ablief, wurde daraufhin in eine funktionierende Primatenzelle umgewandelt. Damit gelang Paul Berg als erstem die Genmanipulation durch Verschmelzung von Genen verschiedener Organismen und die Erschaffung einer Hybrid-DNA.


Vorsicht vor Genmanipulation


Nur zwei Jahre später 1980 wurde Paul Berg mit dem Nobelpreis für Chemie ausgezeichnet. Auf dem Gebiet der Hybridisierung machte er immer weiter Fortschritte. Doch Paul Berg warnte auch vor dem Missbrauch mit den neu gewonnenen Techniken. Er trat für den Verzicht bestimmter Experimente ein, vor allem derer am menschlichen Erbgut.


Auch Viren besitzen eine Erbinformation. Diese benutzte Berg, um sie in andere DNA einzupflanzen.

Die Hybridisierung ist heute natürlich sehr viel fortgeschrittener als zu ihren Entdeckungszeiten. Mit ihrer Hilfe konnte man wichtige Erkenntnisse über das menschliche Genom in Erfahrung bringen. So weiß man heute genau, welches Gen welches Enzym kodiert. Damit kann man Generkrankungen besser diagnostizieren und behandeln.






30.06.2011 // Text: Jan Wrede; Bilder: Paul Berg: National Library of Medicine (pd), Vorschau: Forluvoft (pd), DNA: Michael Ströck (GNU 1.2, cc-by-sa 3.0), Virus: Dr. Infuenza (cc-by-sa 2.5)

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