Lebende Systeme selber gestalten

13. Mai 2013, 13:21
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Symposium über "Synthetische Biologie" am Dienstag in Wien

Wien - Das interdisziplinäre Fachgebiet Synthetische Biologie will lebende Systeme nicht bloß beschreiben, sondern selber gestalten. Erstens würde man dadurch die Bausteine des Lebens besser kennenlernen, zweitens könnte man sehr nützliche Sachen schaffen, wenn man diese Bausteine zu neuen Systemen zusammensetzt, erklärte Eva-Kathrin Sinner vom Institut für Synthetische Bioarchitekturen der Universität für Bodenkultur (Boku) Wien im Gespräch. Am Dienstag findet im Vorfeld der traditionellen Feierlichen Sitzung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) ein Symposium über "Synthetische Biologie" an der ÖAW in Wien statt.

Ziel: Umweltfreundlichere Energieversorgung

Die Forscher wollen etwa dazu beitragen, die Zahl von Tierversuchen zu reduzieren und die Energieversorgung umwelt- und klimafreundlicher zu gestalten. "Mit künstlichen Blättern könnte man Energie aus Licht in Zuckerverbindungen umwandeln und dabei CO2 aus der Atmosphäre binden", sagte Sinner. Solche die Photosynthese nachahmenden biologischen Solarzellen könnten eine Alternative zu mechanischen Solarzellen sein. Verfeinerte Diagnostikverfahren und Tests in nachgebauten biologischen Systemen wiederum könnten viele Tierversuche überflüssig machen, erklärte sie.

"Es reicht in der Biologie nicht mehr aus, Sachen neugiergetrieben in Einzelteile zu zerlegen und diese zu untersuchen", sagte Symposiumsteilnehmer Kai Sundmacher vom Max Planck Institut für Dynamik komplexer technischer Systeme in Magdeburg (Deutschland). So wie man schon länger chemische Teilchen mit bestimmten Eigenschaften maßschneidern kann, würde man nun auch in der Biologie Systeme mit dem Computer designen und zusammenbauen. Damit könne man zum Beispiel Enzyme gezielt gestalten.

Die Natur bei einzelnen Kriterien übertreffen

"Können wir Natur und Evolution übertreffen?", fragt Peter Schuster vom Institut für Theoretische Chemie der Universität Wien bei dem Symposium. Das sei nicht weiter schwierig, allerdings immer nur bei einzelnen Kriterien, gibt er die Antwort. "Biologische Systeme müssen viele Kriterien gleichzeitig erfüllen. Dabei gibt es kein eindeutiges Optimum, sondern nur eine Grenze, bis zu der man gehen - die man aber nicht überschreiten kann", sagte er. Diese sei das nach dem Italiener Vilfredo Pareto benannte "Pareto-Optimum". Natürliche Organismen lägen nahe dieser Grenze, daher könne man einzelne Kriterien nur auf Kosten von anderen Eigenschaften verbessern, erklärte Schuster. Es wäre mittlerweile kein Problem, zum Beispiel Enzyme für Waschmittel stabiler zu machen, aber dass die Bioingenieure das ausgeklügelte Zusammenspiel übertrumpfen, das die Evolution über Jahrmilliarden geschaffen hat, halte er für unwahrscheinlich.

Unterschiedlich eingeordnet

Während sich Bioingenieure mittlerweile ziemlich einig sind und mit dem Credo des amerikanischen Quantenphysikers und Nobelpreisträgers Richard Feynman "Was ich nicht selber erschaffen kann, kann ich nie und nimmer verstehen" einen gemeinsamen Nenner gefunden haben, wird das neue Forschungsgebiet in der Öffentlichkeit unterschiedlich verortet. Je nach Blickwinkel sähe man die synthetische Biologie als Ableger der Gentechnik, verbinde sie mit der Nanotechnologie oder vergleiche sie mit der Informationstechnik, so Helge Torgersen vom Institut für Technikfolgen-Abschätzung (ITA) der ÖAW in Wien. Doch aus jedem der drei Blickwinkel erscheint die Technologie in einem ganz anderen Licht, erklärte er.

Wähnt man sie als "extreme Gentechnik", so überträgt man auch die Konflikte aus der Gentechnik auf die synthetische Biologie, sagte Torgersen. Sieht man sie eher mit der Nanotechnologie verwandt, tauchen Begriffe wie Innovationskraft und Wettbewerb auf, und das Konfliktpotenzial sinkt. "Stellt man aber den Bezug zur Informationstechnik her, ist man plötzlich in der Welt der technischen Spielereien und des Moore'schen Gesetzes, wonach die Möglichkeiten exponentiell steigen und die Preise ebenso rasch sinken", so der Experte.

Bei der Feierlichen Sitzung der ÖAW am Mittwoch wird Nanobiotechnologie-Pionier Uwe Sleytr, Mitglied der ÖAW und emeritierter Professor der BOKU, den Festvortrag zum Thema "Synthetische Biologie" halten. (APA, 13.5.2013)

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