Nutzen und Grenzen von synthetischer Biologie

Dass die jungen ForscherInnen damit auf dem richtigen Weg sind, beweist der Erfolg der Höheren land- und forstwirtschaftlichen Schule, die mit zwei SynBio-Themen das Finale des österreichischen Innovationswettbewerbs erreicht haben.

Stimmen die Prognosen wird SynBio die klassische Gentechnik ablösen bzw. ergänzen und unseren Alltag durch neu entwickelte Substanzen so einschneidend verändern, wie es zuvor die Erzeugnisse der chemischen Industrie getan haben – man denke dabei an Kunststoffe. Im Fokus steht die Entwicklung biologischer Systeme, ein Teilgebiet befasst sich mit dem Einbau von synthetischen Aminosäuren in Proteinen und dem Bau neuer Eiweißmoleküle mit – mehr oder weniger –nützlichen Eigenschaften.

Während ein anderes Team aus Elixhausen mit Amylase experimentierte, entschied sich die Gruppe um Florian Klinger für ein bakterielles Anti-Aging-Enzym, die synthetische Katalase. Ziel war es, ein Enzym herzustellen, das schädliches Wasserstoffperoxid in harmlosen Luftsauerstoff und Wasser spaltet und somit für Zellen schädliche freie Radikale einfängt. Mit Unterstützung des Max-Planck-Instituts für Biochemie in München und des Betreuers Konrad Steiner gelang es, im Schullabor die erste synthetische Katalase in Österreich herzustellen. Bacillus subtilis erwies sich dabei als idealer Bakterienstamm. Die Ergebnisse, die mittels Massenspektrometrie am Max-Planck-Institut überprüft wurden, zeigten den Einbau einer fremden Aminosäure an mehreren Stellen der Säurekette des Proteins.

Neben der wissenschaftlichen Sensation, die von SchülerInnen und WissenschafterInnen weiterverfolgt wird, und den Chancen, die sich etwa für die Medizin auftun, förderte die Beschäftigung mit SynBio allerdings auch problematische Aspekte zutage. In Österreich, erfuhren die SchülerInnen, als sie um Genehmigung ansuchten, dass es kaum gesetzliche Regelungen im Umgang mit unnatürlichen Proteinen gibt. Als prompte Reaktion auf den dringlichen Aufklärungsbedarf haben die SchülerInnen bereits einen Informationsabend veranstaltet.