Washington (dpa) - US-Forscher haben das komplette Erbgut eines strahlenresistenten Bakteriums entschlüsselt und wollen die Erkenntnisse nun für die Krebsmedizin und den Umweltschutz einsetzten.
Kein anderer Organismus auf der Erde übersteht radioaktive Gammastrahlen so ungeschadet wie der Deinococcus radiodurans. Die kleine Mikrobe erträgt 1,5 Millionen rad (radiation absorbed dose), das Dreitausendfache der Dosis, die einen Menschen töten würde. Die exakte Folge aller ihrer Erbbausteine stellen Owen White und Kollegen vom Institut für Genomforschung in Bethesda (Maryland) im Journal «Science» (Bd. 286, S. 1571) vom Freitag vor. Zwar wird auch das Erbgut des D. radiodurans durch die extrem hohe Strahlendosis von 1,5 Millionen rad in Hunderte von DNA-Stückchen gespalten, von dem eigenen Reparaturmechanismus des Bakteriums dann aber innerhalb eines Tages wieder zusammengesetzt.
Diesen Mechanismus der Zellreparatur wollen Owen und Kollegen der winzigen Mikrobe jetzt beim Vergleich ihrer Gene mit denen anderer Organismen abgucken. Die Kenntnis der Reparatur-Gene könnte auch den Kampf der Mediziner gegen Krebs vorantreiben. Krebstumore werden häufig durch winzige Veränderungen an den Genen ausgelöst.
Außerdem könnte D. radiodurans bei der Beseitigung radioaktiver und giftiger Abfälle aus der Nuklearwaffenproduktion sowie der Industrie helfen, schreiben die US-Forscher in «Science». Sie erwarten vom D. radiodurans einen enormen Aufschwung für die industrielle und die Umwelt-Mikrobiologie.
Die Mikrobe könne zum Beispiel den chemischen Schadstoff Toluol zersetzen und Quecksilber in eine ungefährlichere Form verwandeln. Außerdem ließen sich per Gentechnik neue Funktionen in das Erbgut einbauen, so dass ihr Einsatzbereich noch ständig erweitert werden könne. Sie könnte auch beim Verständnis von Biowaffen helfen und der Suche nach geeigneten Schutzmaßnahmen. D. radiodurans war 1956 entdeckt worden, als es die radioaktive Bestrahlung von Dosenfleisch mit Hilfe seiner Resistenz überstand. Seitdem wurde es in den verschiedensten Regionen der Welt gefunden, oft dort, wo extreme Lebensbedingungen andere Bakterien vertrieben haben.
Sein Erbgut besteht aus zwei größeren und zwei kleineren kreisförmigen Trägern der genetischen Informationen. Außer den üblichen Reparatur-Genen, die auch andere Bakterien mit einer gewissen Strahlenresistenz haben, verfügt D. radiodurans über eine Fülle weiterer, zum Teil ungenutzter Reparaturfunktionen. Eine Analyse seiner evolutionären Entwicklung ergab, dass die beiden kleineren Chromosomen im Original-Bauplan nicht enthalten waren und von dem Bakterium möglicherweise erst später zum Schutz vor extremen Umweltbedingungen entwickelt wurden.
© 2009
, Postfach, 3000 Bern 14 - Tel.: +41 31 356 73 84, Fax +41 31 356 73 01
Letzte Änderung: 2004-11-30 00:00:00
