{"id":3030,"date":"2020-04-01T14:22:53","date_gmt":"2020-04-01T12:22:53","guid":{"rendered":"http:\/\/rostock-entdecken.de\/?p=3030"},"modified":"2020-04-08T12:46:09","modified_gmt":"2020-04-08T10:46:09","slug":"albrecht-kossel-und-die-gentechnik","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/rostock-entdecken.de\/index.php\/2020\/04\/01\/albrecht-kossel-und-die-gentechnik\/","title":{"rendered":"Albrecht Kossel und die Gentechnik"},"content":{"rendered":"

Albrecht Kossel wird am 16.September 1853 als \u00e4ltester Sohn des preu\u00dfischen Konsuls Albrecht Kossel und seiner Frau Clara in Rostock geboren. Zusammen mit seinen f\u00fcnf Geschwistern w\u00e4chst er in der Hartestra\u00dfe 25 auf. Als er alt genug ist geht er auf die Gro\u00dfe Stadtschule in seinem Geburtsort. Er schafft erfolgreich seinen Abschluss und studiert Medizin und Naturwissenschaften in Rostock und Stra\u00dfburg. Nur ein Jahr nach Abschluss seines Studiums wird ihm der Doktor der Medizin verliehen. Der Beginn einer bedeutenden wissenschaftlichen Karriere.<\/p>\n<\/div>

Die Entdeckung der Nukleinbasen<\/h3>\n<\/div>
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Albrecht Kossel beginnt 1878 die Arbeiten von dem Mediziner Friedrich Miescher fortzusetzen. Dieser wurde im Jahr 1844 geboren und ist als Entdecker der Nukleins\u00e4uren (DNA). Diese sind als saure Bestandteile des Zellkerns bekannt. Miescher entdeckte die Nukleins\u00e4ure in wei\u00dfen Blutk\u00f6rperchen und nannte sie Nuklein (abgeleitet vom lateinischen \u201cnucleus\u201d = Kern).<\/p>\n

Diese Arbeiten von Miescher benutze Albrecht Kossel als Grundlage f\u00fcr seine Forschungen. Damit kann er nachweisen, dass das von Miescher genannte Nuklein keinen Reservestoff in Organismen darstellt. Mit gezielten Hungerversuchen an H\u00fchnern und Tauben belegt er, dass sich die Menge der Nukleine nur gering ver\u00e4ndert, egal ob ein Organismus hungert oder nicht. W\u00e4hrend Kossel 1883 nachweist, dass Guanin ein Spaltprodukt des Nukleins ist, leitet er die Chemische Abteilung des Physiologischen Instituts der Universit\u00e4t Berlin. Nur zwei Jahre sp\u00e4ter entdeckt Kossel aus einer Rinder-Bauchspeicheldr\u00fcse eine weitere Base.<\/p>\n<\/div>

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Diese Base nennt er Adenin. Diese hat er nach dem griechischen Wort \u201caden\u201d, welches Dr\u00fcse bedeutet, benannt.<\/p>\n

Diese Gesamtheit der basischen Substanzen fasst er unter dem Namen \u201cNukleinbasen\u201d zusammen.<\/p>\n

1893 entdeckt er mit einem Assistenten aus der Thymusdr\u00fcse eines Kalbes ein weiteres Spaltprodukt, welches er Thymin nennt. Nur ein Jahr sp\u00e4ter k\u00f6nnen sie noch eine weitere Substanz isolieren \u2013 das Cytosin. Damit sind die vier Nukleinbasen, die heute die Grundlage der DNA bilden entdeckt worden. Zusammen mit seinem Mitarbeiter Hermann Streudel bemerkt Kossel, dass diese vier Nukleinbasen in allen entwicklungsf\u00e4higen Zellen zu finden sind. Albrecht Kossel legt damit die wesentlichen Voraussetzungen f\u00fcr das ber\u00fchmte Doppel-Helix-Modell der DNA. James Watson und Francis Crick gelingt es 1953 den strukturellen Aufbau der DNA zu entschl\u00fcsseln und im Modell nachzubilden.<\/p>\n<\/div>

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Timeline<\/h3>\n<\/div>
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Nobelpreis<\/h3>\n<\/div>
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Es ist der 10. Dezember 1910 und die Nobelpreise f\u00fcr dieses Jahr werden verliehen. Der Nobelpreis ist von dem schwedischen Erfinder Alfred Nobel (1833\u20131896) gestiftet. Auch Albrecht Kossel bekommt einen Nobelpreis f\u00fcr „Physiologie oder Medizin“. F\u00fcr die Entdeckung der Nukleinbasen wird ihm seine Medaille neun Jahre nach der ersten Verleihung des Nobelpreises \u00fcberreicht.<\/p>\n<\/div>

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Der Nobelpreis wird seit 1901 j\u00e4hrlich vergeben<\/em><\/p>\n<\/div>

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Der schwedische Erfinder Alfred Nobel (1833\u20131896)<\/em><\/p>\n<\/div>

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Gentechnik<\/h3>\n<\/div>

Die heutige Gentechnik beruht auf den Entdeckungen von Albrecht Kossel. W\u00e4ren die Nukleinbasen nicht entdeckt worden, so w\u00fcrden die nachfolgenden Forschungen an der Gentechnik gar nicht stattfinden oder m\u00f6glich sein. Als Gentechnik bezeichnet man Methoden und Verfahren, bei denen in das Erbgut von Lebewesen eingegriffen wird und somit die Steuerungsvorg\u00e4nge beeinflusst werden k\u00f6nnen. Die Gentechnik wird heutzutage in der Medizin, der Industrie oder der Abfallwirtschaft eingesetzt. Au\u00dferdem zur Anwendung bei Pflanzen und Lebewesen des Meeres, insbesondere Tiefseebakterien.<\/p>\n

Mit Albrecht Kossels Entdeckung und Vorlage des Doppelhelix-Modells von Watson und Crick, ist die Grundlage f\u00fcr die Forschungen an der Gentechnik gelegt.<\/p>\n<\/div>

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Definition:<\/strong><\/p>\n

Gen\u00b7tech\u00b7nik
\n<\/span>\/\u02c8\u0261e\u02d0nt\u025b\u00e7n\u026ak,Ge\u0301ntechnik\/
\n<\/span>Substantiv, feminin<\/i> [die]\nTechnik der Erforschung und Manipulation der Gene<\/p>\n<\/blockquote>\n

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Anti-Matsch-Tomate<\/h4>\n<\/div>
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In den USA kommt 1994 die erste gentechnisch ver\u00e4nderte \u201cAnti-Matsch-Tomate<\/a>\u201d auf den Markt. Diese bleibt nach dem Ernten 14 Tage l\u00e4nger frisch als die bisher angebauten Tomaten. Bereits zwei Jahre sp\u00e4ter werden gro\u00dffl\u00e4chig genetisch ver\u00e4nderte Pflanzen wie Mais und Soja angebaut.<\/p>\n

Auch heute werden noch Pflanzen wie Mais, Kartoffeln, Raps, Soja und Baumwolle genmanipuliert. Dabei werden Gene so manipuliert, dass Mutationen entstehen, die bestimmte Eigenschaften bekommen oder verlieren. Zum Beispiel sind gentechnisch ver\u00e4nderte Pflanzen teilweise gegen verschiedene Sch\u00e4dlinge oder sogar das Wetter resistent. Gentechnikern ist es gelungen eine Maisart zu z\u00fcchten, die gro\u00dfe Trockenperioden \u00fcberleben kann. Dazu wurde ein Gen injiziert, welches daf\u00fcr sorgt, auch bei Wassermangel die wichtigsten Zellfunktionen aufrecht zu erhalten.<\/p>\n<\/div>

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Ein weiteres Beispiel f\u00fcr Gentechnik an Pflanzen<\/a> ist ein Reis ohne Allergen. Reis enth\u00e4lt ein Eiwei\u00df, dass bei manchen Menschen Allergien ausl\u00f6st. Durch die Gentechnik ist es Wissenschaftlern gelungen, dieses zu inaktivieren und somit Reis f\u00fcr jeden zug\u00e4nglich zu machen. Auch bei N\u00fcssen, \u00c4pfeln oder Soja k\u00f6nnte diese Technik angewandt werden. Allerdings ist dies noch in der Testphase.<\/p>\n<\/div>

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Die \u201egeschmackskonservierende Tomate“
\n(Flavr-Savr-Tomate)
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Schaf Dolly<\/h4>\n<\/div>
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Das Schaf Dolly<\/a> ist das erste S\u00e4ugetier, welches durch ein Verfahren geklont wird, bei dem schon ausgewachsene Zellen als Spender der Erbinformationen dienen. Beim Klonen von Dolly am 8. Februar 1996 in Schottland wird aus einem Schaf eine Eizelle entnommen und der Zellkern entfernt. Aus einem zweiten Schaf wird eine Euterzelle entnommen und auch hier wird der Zellkern entfernt. Der aus dem Euter stammende Zellkern wird dann in die leere Eizelle gegeben und diese wird dann in ein drittes Schaf geimpft. Dabei entstehen insgesamt 29 Embryonen, von denen nur einer, n\u00e4mlich Dolly, \u00fcberlebt.<\/p>\n<\/div>

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Dolly ist am 5. Juli 1996 geboren und ist ein exakter Klon des Schafes, welches die Euterzelle, und damit den Zellkern gespendet hat.<\/p>\n

2003 muss Dolly im Alter von sechs Jahren infolge einer schweren Lungenkrankheit eingeschl\u00e4fert werden. Normalerweise haben Schafe eine Lebenserwartung von zehn bis zw\u00f6lf Jahren. Nach seinem Tod wird Dolly ausgestopft und im Schottischen National Museum ausgestellt. Dort kann es auch heute noch angeschaut werden.<\/p>\n<\/div>

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Grafik zur Veraunschaulichung des Klonen eines ausgewachsenen Schafes<\/em><\/p>\n<\/div>

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Zwei identische Java-Affen<\/h4>\n<\/div>
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Forschern aus China ist es 2018 gelungen, Affen zu klonen. Damit machen sie einen gro\u00dfen Fortschritt in der Forschung. Obwohl es bei mehr als 20 Tierarten funktioniert, hat es bisher niemand geschafft Primaten zu klonen. Zwei identische Java-Affen<\/a> kamen aus dem Projekt des Teams in Shanghai heraus. Dies werfe viele ethische Fragen auf.<\/p>\n

Dennoch: Mit diesem Erfolg, kommt die Forschung auch dem Klonen des Menschens n\u00e4her, welches allerdings zum heutigen Zeitpunkt durch das Embryonenschutzgesetz verboten ist.<\/p>\n<\/div>

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Die geklonten Java-\u00c4ffchen Zhong Zhong
\nund Hua Hua<\/em><\/p>\n<\/div>

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CRISPR-Methode<\/h4>\n<\/div>
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Die wohl neueste Gentechnik ist die sogenannte CRISPR-Methode<\/a>. Diese funktioniert als Genschere, die Teilst\u00fccke der DNA rausschneiden, ersetzen oder gezielt ver\u00e4ndern kann. Diese Genschere funktioniert bei allen lebenden Zellen und Organismen und ist in der Forschung eine vielversprechende Variante der Gentechnik.<\/p>\n<\/div>

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Grafik zur Funktion der CRISPR-Methode<\/em><\/p>\n<\/div>

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Im Gegensatz zu Watson und Crick ist Albrecht Kossel doch noch sehr unbekannt, obwohl er den Grundstein f\u00fcr das Doppelhelix-Modell legt, welches sp\u00e4ter so ber\u00fchmt geworden ist. Fast Jeder kennt Watson und Crick und ihr ber\u00fchmtes Modell, aber Albrecht Kossel ist ein Forscher, dem viel mehr Aufmerksamkeit gewidmet werden sollte.<\/p>\n<\/div>

Infografik<\/h3>\n<\/div>
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Bildquellen<\/h3>\n<\/div>