Transposons sollen Viren in der Gentechnik ersetzen

Als die bunten Körner des Indianermaises plötzlich in den benachbarten gelben Maiskolben auftauchten, muss sich die amerikanische Botanikerin Barbara McClintock ziemlich gewundert haben. Später fand sie heraus, dass so genannte "springende Gene" den Farbwechsel verursachen. Diese Gene können selbsttätig das Erbgut einer Pflanze verlassen und in das Erbgut einer anderen Spezies eindringen. Forscher sprechen dabei von einem "Copy-und-Paste-Mechanismus". So werden Erbinformationen zwischen verschiedenen Arten ausgetauscht. 1983 bekam McClintock für ihre Entdeckung den Nobelpreis.

Inzwischen sind die springenden Gene, auch Transposons genannt, zum Allround-Werkzeug der Genetiker avanciert, wie man auf einer internationalen Konferenz Mitte Juni am Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in Berlin-Buch erfahren konnte. Kent Hamra, einer der Teilnehmer von der University of Texas in Dallas, geht gar davon aus, dass die springenden Gene in wenigen Jahren "so allgegenwärtig in den Laboren sein werden wie Stammzellen". Ihre Entdeckung bedeute einen Durchbruch für die Genetik, sagte er gegenüber dem Technologiemagazin Technology Review.

Mit Transposons lassen sich Tiere, Pflanzen und Mikroben gentechnisch verändern – und zwar leichter als bisher. So wurden beispielsweise Mücken, Zecken und Frösche, aber auch Petunien bereits mit dem neuen Werkzeug gentechnisch verändert. Dazu werden die springenden Gene als Vehikel für weitere DNA-Abschnitte verwendet, die sie dann in das Erbgut der Organismen einschleusen.

Vormals wurden für diesen Gentransfer nahezu ausschließlich Viren als Genfähren verwendet. Doch Viren sind schwer zu lagern und reagieren empfindsam auf Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen. Der internationale Transport ist mit Sicherheitsauflagen verbunden. Noch dazu rufen Viren in Tieren stets eine Abwehrreaktion des Immunsystems hervor, die dazu beitragen kann, dass die gentechnisch veränderten Zellen vehement bekämpft werden. Transposons bestehen dagegen aus nackter, ringförmig angeordneter DNA. Sie überstehen Jahrzehnte, trotzen auch widrigen Bedingungen, und das Immunsystem bemerkt sie nicht.

Mit so genannten Trapping-Transposons können auch gezielt Gene ausgeschaltet und damit Knock-out-Tiere erschaffen werden. Auf diese Weise lässt sich die Funktion einzelner Gene studieren. In den USA wurde nun eigens ein Unternehmen für den Handel mit Knock-out-Ratten gegründet: die Firma Transposagen mit Sitz in Philadelphia. Bis Ende des Jahres will sie 150 verschiedene Knock-out-Ratten anbieten, kündigt sie auf ihren Webseiten an. Die wirtschaftlichen Interessen der Pharmaindustrie an den neuen Nagern seien groß, lässt Aron Geurts vom Medical College in Wisconsin durchblicken. Er gehört einem Knock-out-Ratten-Konsortium an, in dem sich Forscher von Universitäten und der Firma Transposagen zusammengeschlossen haben.

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