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Prof. Dr. Sperling referierte über das Thema: Das menschliche Erbgut ist entziffert. Was können Biologen und Mediziner daraus ablesen?

Vortrag von Prof. Dr. Sperling am 14.12.2015

Am 14.12.2015 fand am Paul-Natorp-Gymnasium zum wiederholten Mal ein Vortrag von Prof. Dr. Sperling im Rahmen der Organisation "Call a Scientist” statt. Dabei handelt es sich um eine ehrenamtliche Leistung von Wissenschaftler_innen aus Forschungseinrichtungen und Universitäten. Die Vorträge sollen die Schüler_innen und natürlich auch Lehrer_innen mit Wissenschaftler_innen oder Hochschullehrer_innen ins Gespräch bringen.

Organisiert wurde das Ganze von Frau Kröger und das "Call a Scientist"- Netzwerk ermöglicht, dass renomierte Wissenschaftler an Schulen kommen und einen kurzen, intensiven Einblick in die praktische Anwendung der gelernten Themenfächer zeigen. Auch neue Erkenntnisse werden so den Schüler_innen übermittelt.

Der deutsche Humangenetiker Prof. Dr. Sperling strebte ursprünglich den Beruf des Lehrers für die Fächer Biologie und Chemie an. Nach Beendigung seines Studiums und anschließender Promotion war er als Professor am Institut für Genetik der FU Berlin tätig. Ab 1976 war er Leiter des Instituts für Humangenetik an der Charité.

"Das menschliche Erbgut ist entziffert!"- so lautete einer der ersten Sätze des Vortrages von Prof. Sperling. Er war und ist eine bedeutende Person in dem Bereich der Forschung der DNA (Desoxyribonukleinsäure) weltweit und zwei Biologie-Leistungskurse des Paul-Natorp-Gymnasiums aus dem 1. und 3. Semester von Herrn Eckert und Fr. Kröger hatten die Ehre, einem neunzigminütigen Vortrag zu lauschen.

Unter anderem berichtete Prof. Sperling von dem Humangenomprojekt, bei welchem es darum ging, das menschliche Genom vollständig zu sequenzieren. Weiterhin berichtete er über verschiedene Forschungsergebnisse und Verfahren.

Die Forschung an der DNA ist ein vielfach diskutiertes und extrem aktuelles Thema. Kritiker sehen bei der Zulassung der Präimplantationsdiagnostik (hierbei wird nach einer Zelluntersuchung des Embryos entschieden, ob der Embryo in die Gebärmutter eingepflanzt wird oder nicht) die Gefahr von "Aldi- und Armanikindern". Allerdings werden hierbei die positiven Effekte einer fortschreitenden Genforschung vergessen. Mit den bis jetzt nur erahnten Möglichkeiten der Heilung, wie z.B. von Krebs oder der HI-Infektion birgt sie unglaublich viel Potential. Und da die meisten Körperzellen die gleiche DNA besitzen, ist diese auch zu jedem Zeitpunkt der Entwicklung der Zelle möglich und wichtig für eine differenzierte Behandlung.

Doch bevor diese Krankheiten untersucht werden können, müssen sie erst einmal identifiziert werden. Wie schon im Leistungskurs gelernt, besteht die DNA-Doppelhelix aus einem "Skelett"- dem "Rückgrat" aus Desoxyribose und Phosphatresten und den innen angeordneten Basenpaaren, welche sich an dem "Rückgrat verankern". Diese Basenpaare bestimmen dann (grob vereinfacht), wie der Mensch zum Schluss aussieht, welche Krankheiten er hat usw. Leider ist es nicht ganz einfach diese Abfolge überhaupt zu identifizieren, denn der Mensch hat etwa 3.200.000.000 dieser Basenpaare in der DNA.

Als kleiner Exkurs wurde uns ein Beispiel dieser Menge genannt: Unter der Annahme, dass 3000 Basenpaare auf einer Seite ausgedruckt würden, entspräche dies der Geninformation eines Virus, ein Buch mit 1000 Seiten und 3.000.000 Basenpaaren dem Genom eines Bakteriums, eine Bibliothek aus 1000 Büchern á 1000 Seiten ungefähr dem haploiden Genom eines Menschen.

Und damit man in der "Bibliothek" der menschlichen Information überhaupt weiß, wo man suchen muss, gibt es die Genkarte. Sie beschreibt den genauen Ort, an welchem man nach dem gesuchten Gen nachschauen muss, jedoch sind noch längst nicht alle Gene identifiziert. Für die Erstellung einer Genkarte ist bereits ein Nobelpreis verliehen worden.

 

Mit dem Fortschritt und mehr Interesse wird ein Verfahren meistens preiswerter, so ist es zumindest der Fall in der DNA-Forschung. Um 2001 die eigene komplette DNA-Information als Sequenz bestimmen zu lassen, musste man die Summe von 100 Millionen USD investieren. Aber aufgrund von internationaler Zusammenarbeit und dem Fortschritt in der Technik waren später dafür lediglich 1.000 USD aufzuwenden, eine beachtliche Preissenkung in so kurzer Zeit. Vermutlich wird bald eine neue Technik der DNA-Sequenzierung zur Verfügung stehen, bei welcher (vereinfacht) einzelsträngige DNA durch Nanoporen gezogen wird, an die eine schwache Stromspannung angelegt ist. Diese sollte sich in Abhängigkeit von der jeweiligen Base ändern und es ist nicht unrealistisch, dass die DNA-Sequenzierung dann für unter 100 USD machbar wäre. Und sollte es dazu kommen, kann jedes Kind direkt nach der Geburt auf alle möglichen Genmutationen geprüft und falls nötig frühzeitig behandelt werden.

Dies waren natürlich nur einige der Themenfelder, welche Prof. Sperling anschnitt. Ich (Aussage von Malte) kann für mich nur sagen, dass mich der Besuch von ihm nur noch mehr für das Thema begeistert hat. Mit jemanden zu sprechen, der an und mit unserer jetzigen Vorstellung der DNA gearbeitet hat ist nicht unwichtig, damit der Bezug zur Aktualität deutlich wird und die vielen Möglichkeiten des Faches neu erschlossen und erweitert werden. Und ich denke, ich kann hier für alle Anwesenden der Präsentation sprechen: ein großes Dankeschön an die organisierenden Lehrer und natürlich an Prof. Sperling!

Zwei Unterrichtsstunden referierte Prof. Dr. Sperling mit viel Enthusiasmus vor den Biologie- Leistungskursen und fand dabei große Resonanz bei den Zuhörer_innen, welche sich am Ende des Vortrags herzlich bedankten (Aussage von Maike).

Kombination von zwei Texten von

Malte Wagner und Maike Krämer, 15.12.2015

Impressionen