14.09.2009 · Die Entschlüsselung des Genoms war für Craig Venter das Größte und doch nur ein Anfang. Erst wenn er es schafft, künstliche Genome aus Menschenhand zu schaffen, so lässt er die Welt in seiner Autobiographie verstehen, wird er Genome wirklich verstehen. Vierte Folge unserer F.A.Z.-Leseprobe.
Von Craig Venter
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Seit meinen ersten Untersuchungen an schlagenden Herzzellen habe ich mich stets von meinen eigenen Interessen leiten lassen und nicht von denen meiner Kollegen. Auch in der düsteren Zeit nach meinem Ausscheiden bei Celera wurden meine eigenen Erfahrungen für mich zur Inspiration. Während meines ganzen Lebens war ich süchtig nach Öl - ich liebe Autos, Motorräder, Motorboote, Segelboote und Flugzeuge. Deshalb habe ich viele Tonnen dieses Produkts einer vorzeitlichen Biologie verbraucht und mehr als den mir zustehenden Anteil an Kohlendioxid in die Umwelt entlassen. Aber im Laufe der Jahre habe ich mich auch gewandelt: Verbrauchte ich früher übergroße Mengen fossiler Brennstoffe, ohne mir Gedanken über die Folgen zu machen, so bin ich heute wegen ihrer Auswirkungen auf die Umwelt so besorgt, dass ich nach Alternativen suche. Welcher Ort wäre als Ausgangspunkt für mein neues Abenteuer besser geeignet als die Ozeane, die unseren Planeten und meine Seele gesund halten? Wie mir zunehmend klar wurde, müssen wir genau wissen, was in den Ozeanen ist; nur dann können wir Auswirkungen des Klimawandels wie die Übersäuerung der Meere genau einschätzen. Zu diesem Ziel könnte ich mit einem Projekt beitragen, das uns als zusätzlichen Nutzen auch neue Hilfsmittel zur Bekämpfung der globalen Erwärmung in die Hand geben würde.
Da wir selbst an Land zu Hause sind, beherrscht eine terrestrische und sogar anthropozentrische Sichtweise für das Leben unsere Urteile über die Auswirkungen des Klimawandels. Aus dem Weltraum gesehen, ist unsere Erde aber ein blauer Planet. Das Leben nahm seinen Anfang vermutlich vor etwa vier Milliarden Jahren im Salzwasser; damals wurde die Grenze überschritten, die inaktive Moleküle und rein chemische Vorgänge von der Biochemie trennt, und es entstand etwas Neues, das wir heute als lebendig bezeichnen würden. Dieses entscheidende Etwas war eine selbstverdoppelnde Zelle, eine komplexe, von einer fettigen Schicht umhüllte Mischung aus Prote-inen und genetischem Material. Heute gibt es im Meer von den Walen bis zu Mikroorganismen ungeheuer vielfältige Lebensformen, von denen viele, insbesondere diejenigen am mikroskopischen Ende des Größenspektrums, noch kaum erforscht sind. Wenn man diese Lebensformen besser kennenlernt und versteht, wie sie sich das Sonnenlicht zunutze machen und das Kohlendioxid aufnehmen, könnten sich daraus neue Lösungen für das Problem des Klimawandels ergeben. Ich war überzeugt, dass ich aus solchen neuen Kenntnissen noch einen weiteren Nutzen ziehen konnte: Ich könnte versuchen, die Ereignisse nachzuahmen, die sich vor Jahrmilliarden in den Ozeanen abgespielt haben. Auf diese Weise könnte ich neue Lebensformen erschaffen, eine Aussicht, aus der sich ungeheure Möglichkeiten ergeben würden.
Aus der Karibik zurückgekehrt, machte ich mich sofort an die Arbeit. Ich gründete ein neues, nicht profitorientiertes Institut, The Center for the Advancement of Genomics (TCAG), und beantragte die Steuerbefreiung. Mit Mitteln der J. Craig Venter Science Foundation (JCVSF) und dem Erlös aus dem Verkauf von Gründeraktien des Unternehmens Human Genome Sciences, des Enzymherstellers Diversa und der Firma Celera konnte ich anfangen. Ich stellte Heather, Lynn und Chris von Celera ein; bis wir neue Räumlichkeiten mieten konnten, begannen wir in meinem Keller in Potomac (Maryland) mit der Arbeit. Ich hatte mehrere wissenschaftliche Projekte im Kopf, die ich so schnell wie möglich in Angriff nehmen wollte.
Zuallererst war ich erpicht darauf, das Umweltprojekt in Gang zu setzen. Heute sprechen überwältigende wissenschaftliche Befunde dafür, dass die 3,5 Milliarden Tonnen Kohlendioxid, die wir jedes Jahr in die Atmosphäre pumpen, das Weltklima verändern - unser modernes Leben ist, kurz gesagt, nicht nachhaltig. Ich wollte mehr tun als nur weniger Öl und Gas zu verbrauchen oder einen Solarkollektor zu montieren. Nach meiner Überzeugung konnte die Genomforschung einen einzigartigen Beitrag leisten. Mit einer Schrotschusssequenzierung der Meeresbewohner könnte man sich einen Überblick über die heutige Gesundheit der Ozeane verschaffen, ihre zukünftige Gesundheit überwachen und herausfinden, welche Mikroorganismen einen großen Teil unserer Atmosphäre schaffen. Vom Stoffwechselapparat der mikroskopisch kleinen Meereslebewesen könnten wir möglicherweise auch lernen, mit neuen Methoden alternative Energieträger wie Wasserstoff, Methan oder Ethanol zu erzeugen.
Ich gründete das Institute for Biological Energy Alternatives (IBEA) und stellte Ham Smith als wissenschaftlichen Leiter ein. Meine Vorstellungen von umweltorientierter Genomforschung setzten umfangreiche Sequenzierungseinrichtungen voraus, und ich musste den Beirat meiner Stiftung dazu bewegen, 40 Millionen Dollar zu riskieren und eine neue, Celera ebenbürtige Einrichtung zu bauen. Dazu gründeten wir das JCVSF-Joint Technology Center (JTC), eine neue, nicht profitorientierte Organisation, die auch für TIGR Sequenzierungsarbeiten übernehmen sollte. Während Heather und das Team vorübergehend in Räumlichkeiten in Rockville (Maryland) zogen, konnten auf einem Grundstück, das ich einige Jahre zuvor mit Aktienerlösen gekauft hatte, die Bauarbeiten für ein neues Forschungszentrum mit einer Geschossfläche von rund 10 000 Quadratmetern beginnen. Wir stellten viele neue Mitarbeiter ein, und noch schneller wuchs das Unternehmen, weil bei Celera umfangreiche Entlassungen vorgenommen wurden. Viele meiner früheren Freunde und Mitarbeiter kamen jetzt zu uns in die neuen Forschungsinstitute.
Die Umwelt war zwar der erste Schwerpunkt meiner Bemühungen, aber auch an der Genomfront gab es noch einige unvollendete Auf-gaben. Mit meinem neuen Labor für Genomforschung wollte ich die Sequenzierung des menschlichen Genoms weiterverfolgen; damit wollte ich einerseits den ethischen Folgerungen Rechnung tragen und andererseits dazu beitragen, die neuen Erkenntnisse medizinisch nutzbar zu machen. Etwas anderes war ebenso wichtig und auch eine Frage meines persönlichen Stolzes: Ich wollte ein für alle Mal mit den ständigen Angriffen und der Kritik der staatlich finanzierten Genomforscher fertig werden. Als das Leben nach dem Wettlauf um das Genom weiterging, waren sie nicht leiser geworden, sondern hatten sich sogar noch weiter verstärkt; nach wie vor ging es darum, wem das -alleinige Verdienst für die Sequenzierung des menschlichen Genoms gebührte.
Heute bin ich der erste chemische Apparat, der seine eigene Sequenz betrachten kann, aber immer noch schlage ich mich mit der Frage herum, was das alles bedeutet - und eine Antwort wird vermutlich noch Jahrzehnte auf sich warten lassen. Bis es so weit ist, werden nach meiner festen Überzeugung noch Millionen anderer Menschen die Gelegenheit haben, dass Gleiche zu tun - die Kosten der Sequenzierung sind mittlerweile so stark gesunken, dass man das Genom eines ganzen Menschen für nur 1000 Dollar analysieren kann. Vor mir liegt noch ein ganzer Ozean großartiger wissenschaftlicher Fragestellungen, die es zu erkunden gilt.
Das erste synthetische Genom, eine abgespeckte Version eines natürlichen Organismus, ist nur der Anfang. Ich möchte dabei nicht stehenbleiben. Meine Firma Synthetic Genomics Inc. arbeitet bereits an der Entwicklung von Kassetten - Modulen aus mehreren Genen -, um damit ein Lebewesen zu einer biologischen Fabrik zu machen, die aus Sonnenlicht und Wasser sauberen Wasserstoff machen oder mehr Kohlendioxid aufnehmen kann. Von dort aus möchte ich die Küste verlassen und in unbekannte Gewässer vordringen, in eine neue Phase der Evolution bis hin zu dem Tag, an dem eine auf DNA basierende Spezies sich an einen Computer setzen und eine andere entwerfen kann. Das möchte ich zeigen: Die Software des Lebens verstehen wir erst dann völlig, wenn wir echtes künstliches Leben erzeugen. Auf -diese Weise möchte ich herausfinden, ob ein entschlüsseltes Leben wirklich ein verstandenes Leben ist.
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Ein langes Leben?
Die Arbeitsgruppe, die Zusammenhänge zwischen der DNA mei-nes Genoms und Krankheiten, Behinderungen oder Alterung herstellt, lieferte nicht immer nur schlechte Nachrichten. Letztes Jahr zu Weihnachten teilte mir Jiaqi Huang mit, dass ich »V/V-homozygot für I405V« in einem Gen namens CETP (Cholesterylester-Trnasportprotein) bin. Damit meinte sie, dass ich eine Genvariante trage, die im Zusammenhang mit einem langen Leben - 90 Jahre und mehr - steht. Außerdem kann sie mir helfen, geistige Klarheit und Erinnerungsvermögen bis ins hohe Alter zu behalten. Die Bedeutung dieser Variante erkannte eine Arbeitsgruppe am Albert Einstein College of Medicine in New York unter Leitung von Nir Barzilai, der dieses Gen zuvor bereits mit einer langen Lebensdauer in Verbindung gebracht hatte. Die Arbeitsgruppe untersuchte 158 Personen osteuropäisch-jüdischer Abstammung (Aschkenasi), die 95 Jahre oder älter waren. Im Vergleich mit älteren Menschen ohne die Genvariante verfügten diejenigen, die sie besaßen, doppelt so häufig über eine gute Gehirnfunktion. Die Wissenschaftler bestätigten ihre Befunde unabhängig davon auch bei einer jüngeren Gruppe. Das von meiner Genvariante hergestellte Protein wandelt ein anderes, das Cholesterolester-Protein, so ab, dass es sich auf die Größe des »guten« HDL und des »schlechten« LDL-Cholesterins auswirkt, das in Protein-Fett-Partikel (Lipoproteine) verpackt wird. Hundertjährige besitzen CETP VV dreimal häufiger als der Bevölkerungsdurchschnitt, und auch die HDL- und LDL-Lipoproteine sind bei ihnen signifikant größer als in der Kontrollgruppe. Nach heutiger Kenntnis bleiben größere Cholesterinpartikel weniger häufig in den Blutgefäßen stecken, und das bedeutet für mich ein geringeres Risiko für Herzinfarkt und Schlaganfall - zumindest unter dem sehr eingeschränkten Gesichtspunkt dieses Gens. Wenn wir die schützende Wirkung der Variante CETP VV mit einer Therapie nachahmen könnten, wären wir natürlich in der Lage, die Lebensqualität der alternden Bevölkerung in den westlichen Industrieländern zu verbessern.
