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Das kleinste bisher bekannte, freilebende Lebewesen wurde im Jahre 2002 entdeckt und hat den Namen Nanoarchaeum equitans („Reitender Urzwerg“). Es ist so winzig, dass auf einer Nadelspitze eine halbe Millionen davon bequem Platz hätten. Nanoarchäen leben in kochendem Wasser und lieben Schwefel, Wasserstoff und Kohlenstoffdioxid. Sie sitzen stets auf einem etwas größeren Archaeum, dem Ignicoccus, was übersetzt „Feuerkugel“ bedeutet. Bei dem Bakterium, das Regensburger Forscher 120 Meter tief im Meer nördlich von Island gefunden haben, könnte es sich um ein lebendes Fossil handeln, welches von den Anfängen des Lebens auf der Erde zeugt.

Mitte der 80er-Jahre tauchten in den USA die ersten Ideen auf, das menschliche Genom zu entschlüsseln. Man versprach sich davon, das Zusammenspiel der Gene untereinander und mit der Umwelt besser zu verstehen. Die Prophylaxe, Diagnostik und Therapie vieler weitverbreiteter Krankheiten, wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs, Diabetes oder Infektionskrankheiten, soll durch Kenntnisse aus der Genomforschung entscheidend verbessert werden. Der offizielle Beginn des Genomprojekts war 1990. Die vollständige Entschlüsselung des menschlichen Erbguts war 2003 abgeschlossen. Die wesentlich komplizierteren Forschungen zu den Funktionen, Regulationen und Wechselwirkungen der Gene schließen sich an das Humangenomprojekt an.

* 28.12.1944 in Lenoir, North Carolina (USA)

KARY BANKS MULLIS arbeitete von 1979 bis 1986 als DNA-Chemiker bei der Cetus Corporation in Emeryville, Kalifornien und entwickelte dort die Methode der Polymerase-Kettenreaktion, mit deren Hilfe man in kurzer Zeit aus kleinsten DNA-Mengen Millionen von Kopien herstellen kann. Dafür erhielt er 1993 den Nobelpreis für Chemie. Mittlerweile wird die PCR-Methode in den unterschiedlichsten Bereichen der modernen biologischen Forschung angewandt, von der Paläobiologie über die Evolutionsforschung bis zur forensischen Biologie (genetischer Fingerabdruck). MULLIS hat einige weitere bahnbrechende Patente erfunden. Er erhielt zahlreiche nationale und internationale Preise. Derzeit forscht er am Children´s Hospital and Research Institute in Oakland, Kalifornien. Außerdem ist er wissenschaftlicher Berater verschiedener Gentechnikunternehmen und Gastdozent mehrerer Hochschulen.

Für die Soziobiologie sind nicht die Individuen oder die Populationen, sondern die einzelnen Gene die Einheiten der Evolution. Verhaltensbiologische Phänomene wie Altruismus zwischen Verwandten oder Kindstötung bei Rudelübernahme können auf der Basis „eigennütziger Gene“ erklärt werden. Diese Sichtweise, die auf RICHARD DAWKINS (geb. 1941) zurück geht (1976), kann allerdings zu keinem besseren Verständnis der Entstehung und Weitergabe von Merkmalen führen, die auf Wechselwirkungen zwischen Genen beruhen. Eine solche dynamische Verknüpfung einzelner Gene im Netzwerk des Genoms ist aber Voraussetzung für die Einheit des Organismus und seines Phänotyps.

Schon lange bevor man schreiben konnte wurde Hefe genutzt. Als unsere Vorfahren jedoch vor über 5 000 Jahren anfingen zu backen, vermischten sie nur Wasser und Mehl miteinander. Daraus entstanden dann die noch heute bekannten Fladenbrote. Durch eine zufällige Entdeckung im alten Ägypten gelang es, lockeres und wohlschmeckenderes Brot herzustellen. Die Entdeckung und Nutzung der Hefe begann, obwohl deren Existenz erst durch PASTEUR sicher bewiesen wurde.

Aber auch bei anderen Prozessen des täglichen Lebens ist die Hefe nicht mehr wegzudenken, z. B. bei der Bier- und Weinherstellung. Die klassische Bier-, Back- und Weinhefe wird zum einen aus Candida-Hefe, Candida utilis, und zum anderen auch aus Saccharomyces cerevisiae (Bierhefe; cerevisiae lat.: Brauer) und Saccharomyces ellipsoideus (Weinhefe) hergestellt. Alles sind Sprosspilze, welche die alkoholische Gärung verursachen. Sie sind nur unter dem Mikroskop als eiförmige Zellen sichtbar. Man braucht immerhin 20 000 000 000 Zellen, um nur ein Gramm Hefe zu haben. Heute ist die Hefe wieder, aber diesmal aus einem ganz anderen Grund, von großem Interesse für die Forschung. Es ist der ideale eukaryotische Mikroorganismus für gentechnologische Studien. Das Genom des Hefepilzes ist schon seit längerer Zeit bekannt und wird deshalb als Referenz für die genetischen Sequenzen von menschlichen und anderen eukaryotischen Genen genutzt.

Als unsere Vorfahren vor über 5 000 Jahren anfingen zu backen, vermischten sie nur Wasser und Mehl miteinander. Daraus entstanden dann die noch heute bekannten Fladenbrote. Durch eine zufällige Entdeckung im alten Ägypten gelang es, ein Brot herzustellen, das lockerer und wohlschmeckender war. Die Entdeckung und Nutzung der Hefe begann, wenngleich deren Existenz erst durch PASTEUR sicher bewiesen wurde.

Aber auch bei anderen Prozessen des täglichen Lebens ist die Hefe nicht mehr wegzudenken. Man denke nur an die Bier- und Weinherstellung. Die klassische Bier-, Back- und Weinhefe wird zum einen aus Candida-Hefe, Candida utilis, und zum anderen auch aus Saccaromyces cerevisiae (Bierhefe; Cerevisia lat.: Bier) und Saccaromyces ellipsoideus (Weinhefe) hergestellt. Alle sind Sprosspilze, welche die alkoholische Gärung verursachen. Sie sind nur unter dem Mikroskop als eiförmige Zellen sichtbar. Man braucht immerhin 20 000 000 000 Zellen, um nur ein Gramm Hefe zu haben. Heute ist die Hefe auch von großem Interesse für die Forschung. Hefe ist ein idealer eukariotischer Mikroorganismus für gentechnologische Studien. Das Genom des Hefepilzes ist schon seit einiger Zeit bekannt und wird deshalb als Referenz für die genetischen Sequenzen von menschlichen und anderen eukariotischen Genen genutzt. Da es sich bei Hefen um Eukaryonten handelt, ist ihre Ähnlichkeit deutlich größer zu höheren Organismen als die von Bakterien.

Das 1988 ins Leben gerufene HUMAN GENOME PROJECT befasste sich unter anderem mit der Identifizierung der menschlichen Gene und der Entschlüsselung ihrer Funktion.
Dazu musste das Genom in kleine Stücke zerlegt und deren Position auf den Chromosomen bestimmt werden. Zur Orientierung im menschlichen Genom wurden zwei verschiedene Chromosomenkarten entwickelt, die genetische und die physikalische Karte.
Genetische Karten liefern Informationen über die relative Lage von Genen, auf der Grundlage, wie häufig sie gemeinsam vererbt werden.
Physikalische Karten lokalisieren Gene auf den Chromosomen in Bezug zu bereits bekannten Nukleotidsequenzen bzw. Genen.

Die Gene als Träger der Erbinformation geben den Forschern bis heute Rätsel auf. Zwar gilt das menschliche Genom (Gesamtheit der Gene) seit April 2003 im Rahmen des Humangenomprojekts (Human Genome Project) als vollständig entschlüsselt – das heißt, die exakte Reihenfolge der Nukleotide ist bekannt –, doch die Bedeutung und Funktion einzelner Sequenzen sind in vielen Fällen noch unklar. Aktuelle Forschungsprojekte widmen sich dieser Entschlüsselung und versuchen vor allem, mithilfe der Proteomforschung der Entstehung von Erbkrankheiten auf die Spur zu kommen, um wirksame Heilverfahren zu entwickeln.

Ist die Gentechnik ein Fluch oder ein Segen für die Menschheit? Diese Frage wird so immer wieder gestellt. Die Gentechnik kann für ihre ethische Beurteilung nicht pauschal behandelt werden, wie das immer wieder geschieht. Die Forderung nach der Freigabe aller gentechnischen Experimente auf der einen Seite und die nach einem generellen Verbot der Gentechnik auf der anderen Seite spiegeln die derzeitigen konträren Auffassungen in politischen und anderen öffentlichen Diskussionen wider.

Spielten früher bei Vaterschaftsgutachten die Blutgruppen eine große Rolle, weil sie vererbt werden, werden heute dazu DNA-Analysen vorgenommen. Sie besitzen die größtmögliche Aussagekraft. Es können Erbsysteme auf den roten Blutkörperchen, im Blutserum, bei den Stoffwechselenzymen, auf weißen Blutzellen und auf den erblichen Bruchstücklängen der DNA untersucht werden. Dabei bietet die Kombination verschiedener Systeme (sogenannte „Untergruppen“) die größte Sicherheit. Da sich an die Frage der Vaterschaft sowohl Erbberechtigung wie Unterhaltsverpflichtung knüpfen, sind an den Nachweis der Vaterschaft höchste Anforderungen zu stellen.

Die stammesgeschichtliche Entwicklung der Organismen erfolgte im Verlaufe der Erdgeschichte in ständiger Wechselwirkung mit der Umwelt. Als Ursache für diesen Prozess wurde das Zusammenwirken von Evolutionsfaktoren in den Populationen erkannt.
Die wesentlichen Faktoren der Evolution sind Mutation, Neukombination, Isolation und Auslese (Selektion).
Natürliche Mutationen sind zufällige, sprunghafte, ungerichtete Veränderungen von Erbanlagen. Es erhöht sich damit die Vielfalt der Genotypen in einer Population und damit die genetische Variabilität.

Bei der gezielten Züchtung erfolgt die Selektion durch den Menschen.