Was ist Gensynthese?
Die Gensynthese ist ein Verfahren zur Herstellung synthetischer Gene, die in DNA-Sequenzen eingefügt werden können. Es gibt eine Reihe von Anwendungen für künstliche Gene, die von der Grundlagenforschung bis zur Entwicklung von Pflanzen reichen, die bestimmten Schädlingen widerstehen können. Eine Reihe von Firmen weltweit bieten ihren Kunden die Gensynthese mit einer Vielzahl von Techniken und Ausrüstungstypen an. Die Kosten für die Gensynthese sind ebenfalls relativ gering, was das Verfahren für Forscher und Institutionen aller Größen erschwinglich macht.
Bei der Gensynthese sendet die Person, die das künstliche Gen anfordert, die Daten an ein Labor, und das Labor konstruiert das Gen. Das DNA-Snippet, aus dem das synthetische Gen besteht, wird in einen Vektor codiert, mit dem das Gen in einen DNA-Strang eingefügt werden kann. Der Vektor enthält üblicherweise Marker, so dass das Gen leicht zu finden ist; Diese Marker können auch verwendet werden, wenn Forscher genetische Mutationen untersuchen oder synthetische Gene verfolgen möchten, wenn sie beispielsweise in der Landwirtschaft eingesetzt werden.
Diese Methode steht im Gegensatz zum Klonen, bei dem ein Wissenschaftler aus einer vorhandenen DNA-Probe eine Kopie eines Bereichs von genetischem Interesse anfertigt. Das Klonen kann problematisch und fehleranfällig sein, und es kann auch sehr zeitaufwendig sein, da das Gen sorgfältig identifiziert und verifiziert werden muss. Die Gensynthese ermöglicht es Wissenschaftlern auch, die Natur des Gens und die Art und Weise, in der es Proteine exprimiert, zu verändern, ein sehr nützliches Merkmal.
Labore können auch eine Genoptimierung durchführen, bei der ein Gen angepasst wird, um sicherzustellen, dass es bei der Insertion in einen neuen Organismus richtig exprimiert wird. Wenn beispielsweise ein Gen, das Schädlingsresistenz verleiht, in Mais eingefügt wird, können die Proteine aufgrund von Einschränkungen und Konflikten im Mais nicht wie gewünscht exprimieren. In diesen Fällen umfasst der Gensynthesevorgang Schritte, die das Gen so optimieren, dass es mit dem Organismus zusammenarbeitet, in den es eingefügt wird.
Die Fähigkeit, künstliche Gene zu nutzen, hat für wissenschaftliche Forscher eine Reihe von Vorteilen, ist jedoch auch mit einigen ethischen und rechtlichen Fragen verbunden. Da die Gensynthese von jedem auf der Welt bestellt werden kann, besteht die Möglichkeit, dass jemand in Labors gefährliche Krankheitserreger erzeugt, indem er kleine Schnipsel aus mehreren Labors bestellt und diese zusammenfügt. Synthetisch hergestellte Krankheitserreger könnten ein ernstes Problem für die Regierungen darstellen, die die biologische Kriegsführung bekämpfen, da die Krankheitserreger schwer zu identifizieren und zu behandeln wären.