Embryo
Die frühe Entwicklungsform eines Lebewesens, beim Menschen die ersten acht Wochen. Danach spricht man vom Fötus.

1 Forschung

Angetrieben durch die menschliche Neugier, will die Grundlagenforschung verstehen, wie die Lebewesen und unsere Natur funktionieren. Es geht darum, wissenschaftliche Theorien aufzustellen, diese experimentell zu überprüfen und innerhalb der Wissenschaft zu diskutieren. Was dies in der Gentechnik heisst, haben neun Schüler und Schülerinnen praxisnah erlebt. Sie besuchten Forschungslabors an der Universität und diskutierten mit Forscherinnen und Forschern.

Im Labor wird mehrheitlich nach Grundlagen geforscht. Einer der Wissenschaftler erklärt genauer: «Wir untersuchen hier Proteine, die eine Rolle bei der Blutgerinnung spielen.» Eine Schülerin gruselt sich, als er den Wärmeschrank öffnet - sie kann kein Blut sehen. Doch der Forscher holt flache Gefässe heraus, die helles Gelee enthalten. Als er die Deckel öffnet, erkennt man Punkte auf dem Gelee. «Sind das die Eiweisse?», wirft Marcel in die Runde. «Nur indirekt. Proteine sind zu klein, um sie von blossem Auge zu sehen. Die Punkte bestehen aus Hefezellen. In diese Zellen haben wir Gene der Blutgerinnungseiweisse eingebaut.» Natürlich habe Hefe keinen Blutkreislauf, betont der Biologe. Aber es sei faszinierend, wie gut die Einzeller die neuen Gene ablesen und die Proteine herstellen würden. «Hefezellen sind einfach super», so der Wissenschaftler, «mit diesen kleinen Helfern kann ich viele Details herausfinden. Das hilft, Herz-Kreislauf-Krankheiten besser zu verstehen.»

«Kommt alle her. Ich zeige euch etwas Aussergewöhnliches!», bemerkt eine Forscherin an der Tür. Sie führt die Schülerinnen und Schüler in eine andere Abteilung: «Hier ist unser kleiner Zoo. Im Moment beherbergen wir nur Mäuse, und die meisten sind erst noch k.o.» «Wie geht denn das? Schicken Sie die Tiere in den Boxring?», fragt einer der Schüler grinsend. «Nein, natürlich nicht», erwidert die Wissenschaftlerin, «Knock-out-Mäuse sind Tiere, in denen ein Gen ausgeschaltet wurde. Fehlt das Gen, wird auch das entsprechende Protein nicht mehr hergestellt. Ist z.B. plötzlich das Fell des Tieres nicht mehr braun, weiss man, dass das ausgeschaltete Gen für die Fellfarbe verantwortlich ist.» Die Forscherin schiebt ein Gefäss unters Mikroskop. In der Vergrösserung werden winzige Zellbällchen sichtbar. «Dies sind junge Mäuseembryonen», schildert die Biologin, während sie einen der Embryonen vorsichtig festhält. Mit einer feinen Kanüle bringt sie eine einzelne Zelle an den Embryo heran. Die Jugendlichen halten den Atem an. «Jetzt fügen wir die Zelle in den Embryo ein», kommentiert sie. «In der Zelle ist das Gen für ein bestimmtes Protein <k.o.>, also ausgeschaltet.»

Ein Laborant bringt eine Maus. Das Tier hat ein Betäubungsmittel erhalten und schläft. Die Wissenschaftlerin legt es sorgfältig auf den Tisch. «Die Tischplatte ist warm, damit der kleine Körper nicht auskühlt», erklärt sie und macht der Maus einen Schnitt ins Fell. Die Maus soll Mutter der soeben gentechnisch veränderten Mäusebabys werden. Nach kurzer Zeit sind die Embryonen in die Gebärmutter übertragen. «Die Maus ist jetzt schwanger», erklärt sie. «Einige der Jungen werden das veränderte Gen so eingebaut haben, dass das Protein, das wir untersuchen, nicht gebildet wird. So kann an den Tieren die Ursache und Behandlung von Krankheiten erforscht werden.» Die Jugendlichen recken die Hälse, schauen und nicken. Einige fasziniert, andere etwas skeptisch.

Am Nachmittag besuchen die Schüler und Schülerinnen ein Gewächshaus voller Tomatenpflanzen. «Wenn ihr euch die Tomaten genau anschaut, seht ihr angefaulte Stellen», erklärt ein Forscher. «Dies ist der Pilz Botrytis cinerea, der auch Erdbeeren befällt.» Sein Forschungsteam prüft, welche Tomatensorten vom Pilz besonders stark oder kaum befallen werden. «Unser Ziel ist es, herauszufinden, worin sich diese Sorten unterscheiden. Welche Gene sind nötig, damit sich die Pflanze gegen den Pilzbefall wehren kann? Könnte man diese Gene in anfällige Sorten einbauen?»

Auf dem Heimweg tauschen sich die Jugendlichen aus. «Scheint komplex zu sein, diese Gentechnik», meint eine der Jugendlichen. «Nicht ganz überzeugend», findet eine andere. «Ich müsste mehr darüber wissen, um zu entscheiden, was ich toll finde an der Gentechnik und was nicht.» Sonja nickt. «Ich hätte nie gedacht, dass die Grundlagenforschung an so vielen Orten Gentechnik einsetzt », gibt sie zu bedenken. «Und, dass das Zeug so klein ist», lacht Marcel. «Gut, sind Wissenschaftler auf die Idee gekommen, Gene in Hefezellen oder Mäusen zu untersuchen.»

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