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Die Debatte: Genchirurgie : Auf dem Weg zur Superpflanze?

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Bild: dpa

Sie gelten als Wunderwaffen und sollen nichts weniger als die Ernährungsprobleme der Welt lösen. Können Genscheren das einlösen? Und wer könnte es verhindern? „Die Debatte“ heute abend im Livestream dreht sich um die neue Grüne Gentechnik.

          Ertragreichere Pflanzen gegen den Hunger in der Welt? Pflanzen, die sich selbst vor Schädlingen schützen? Robuste Pflanzensorten, die dem Klimawandel trotzden? Möglich machen soll all das die Gentechnik. Ist das realistisch?  „Die Debatte„ beschäftigt sich diesmal mit der Grünen Gentechnik - und mit dem wichtigsten, neuen   Werkzeug der Wissenschaftler:  CRISPR/Cas. Die in Schloss Herrenhausen stattfindende Live-Debatte mit drei Fachleuten übertragen wir an diesem Mittwochabend ab 19 Uhr im Livestream. 

          „Forscher feiern die CRISPR-Cas Revolution“, „Genschere Crispr – eine Revolution wie die Entdeckung der DNA“ oder „Gentechnik: CRISPR verändert alles“, so lauten nur einige der unzähligen Schlagzeilen, die das CRISPR/Cas9-System – so der komplette, wissenschaftlich korrekte Name, der allerdings häufig zu CRISPR oder CRISPR/Cas verkürzt wird – hervorruft. Und nicht nur in den Medien gilt die Genschere, wie das System häufig umgangssprachlich bezeichnet wird,– als neues Wunderwerkzeug in der Gentechnik. Auch in der Wissenschaft ist man sich einig: CRISPR ist eine echte Revolution.

          Ein guter Grund für einen Blick hinter die Kulissen: Wer steckt eigentlich hinter der Genschere? Wie genau funktioniert sie? Wo könnte sie zum Einsatz kommen? Und warum fürchten manche Menschen ihre Macht?

          Die Revolution begann spätestens im Jahr 2012. Damals beschrieben die Molekularbiologinnen Prof. Dr. Emmanuelle Charpentier und Prof. Dr. Jennifer Doudna im Fachjournal Science das CRISPR/Cas9-System erstmals. Seither gelten sie als heiße Kandidatinnen für einen Nobelpreis. Seinen Ursprung hat CRISPR in Bakterien. CRISPR steht kurz für „Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats“, auf Deutsch: kurze Abschnitte sich wiederholender DNA . Die Bakterien nutzen diese als eine Art Immunsystem gegen Viren. Doch da es auch in anderen Organismen funktioniert, scheint es ein Werkzeug der unbegrenzten Möglichkeiten zu sein.

          Vom Helmholtz-Zentrum für Infektionsforschung in Braunschweig (im Bild) zog Charpentier im Herbst 2015 ans Max-Planck-Insitut für Infektionsbiologie in Berlin.

          Doch was kann das System eigentlich? Kurz gesagt schneidet es DNA, also Erbgut, sehr präzise an einer bestimmten Stelle. Dadurch können Forscher bestimmte Gene aus dem Genom herausschneiden und an der Schnittstelle neue Abschnitte einfügen – sie verändern also das Erbgut und zwar schneller, präziser und kostengünstiger als bisherige Techniken.

          Andere Methoden um Gene zu verändern

          Bereits vor der Entdeckung von CRISPR/Cas gab es Methoden, um Gene gezielt zu verändern. Die beiden bekanntesten sind die Zinkfinger-Nukleasen (ZFN) und TALENs, kurz für Transcription activator-like effector nucleases. Beide beruhen auf künstlich hergestellten Enzymen. Diese erkennen DNA-Sequenzen, docken an sie an und zerschneiden sie gezielt. Die Herstellung dieser Enzyme ist allerdings wesentlich komplexer und kostspieliger, als die neue Technologie CRISPR/Cas9.

          Interessiert an weiteren Details? Die-Debatte-Moderatorin Dr. Mai Thi Nguyen-Kim erklärt es in diesen zwei kurzen Youtube-Videos (hier und hier) von Terra X im Detail. Außerdem zeigt sie, warum CRISPR so spannend für die Wissenschaft ist, wo es Anwendung finden könnte und kommt auch auf eine der großen Befürchtungen zu sprechen, mit der wir bei dem System immer wieder konfrontiert sind:

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