Synthetische Biologie

Im Mai 2010 rückte die synthetische Biologie zum ersten Mal in den Fokus der öffentlichen Diskussion. Wissenschaftler gaben die Erschaffung des ersten synthetischen Lebewesens bekannt – einer Bakterienzelle. Die Eigenschaft „synthetisch“ erwarb die Bakterienzelle, in dem ihr natürliches Genom (Erbgut) durch eine künstlich hergestellte Kopie ersetzt wurde. Damit zeigten die Wissenschaftler, dass man prinzipiell das Genom eines Bakteriums im Labor herstellen kann.

Dies ist aber lediglich ein Teilaspekt der synthetischen Biologie. Grundlegende Fragen, wie z.B. welche Bausteine es mindestens braucht damit eine Zelle lebt, möchten Forscher dieses Fachgebiets in Zukunft beantworten können. Ein weiteres Ziel der synthetischen Biologen ist es, biologische Systeme zu entwerfen, mit denen Medikamente, Kunststoffe oder Treibstoffe hergestellt werden können. Erste Erfolge sind bereits zu verzeichnen: Systematisch veränderte Bakterien stellen Malaria-Medikamente her oder produzieren biologische Treibstoffe. Mehr dazu auch im Kapitel „weisse Biotechnologie “.

Die synthetische Biologie unterscheidet sich von der herkömmlichen Gentechnologie darin, dass nicht mehr einzelne Gene verändert werden sondern ganze Gengruppen in Zellen eingefügt werden. Ziel ist es, nach dem Prinzip eines Baukastens, biologische Systeme am Computer zu entwerfen und von Grund auf neu aufzubauen. Das neue Forschungsgebiet befindet sich damit an der Schnittstelle zwischen Biologie und Ingenieurswissenschaften.

Genau wie die Gentechnologie wirft auch dieser Forschungsbereich ethische und gesellschaftliche Fragen auf. Bringt die synthetische Biologie verglichen mit der herkömmlichen Gentechnologie zusätzliche Risiken mit sich? Einen guten Überblick zu ethischen Aspekten und Sicherheitsfragen bietet die Europäische Initiative Synbiosafe. Weitere Informationen zu den Zielen, Chancen und Herausforderungen gibt auch die Themenbroschüre der Schweizerischen Akademie der technischen Wissenschaften (SATW) „Synthetische Biologie: Eine neue Ingenieurwissenschaft entsteht.“