Technologie

Künstliches Leben: Mikro-Chip erschafft Gene aus DNA

Forscher haben einen Silizium-Chip entwickelt, der Gene aus DNA herstellen kann. Damit haben die Forscher den grundlegendsten Baustein des Lebens künstlich nachgebildet. Dies sei ein wichtiger Schritt zur Herstellung „lebender“ künstlicher Zellen.
17.12.2014 11:06
Lesezeit: 1 min

Forscher haben einen Silizium-Chip entwickelt, der Gene aus DNA herstellen kann. Damit haben die Forscher den grundlegendsten Baustein des Lebens künstlich nachgebildet.

Die Methode der Forscher ist dabei relativ einfach: Sie ahmen die grundlegenden Prozesse des Lebens mit handgemachten Bauteilen nach, so Roy Bar Ziv, der die Arbeit am israelischen Weizmann-Institut leitet in einem bericht des MIT-Fachmagazins Technology Review.

Demnach sei die Kombination aus Halbleitern und „synthetischer Biologie“ ein wichtiger Schritt zur Bildung „lebender“ künstlicher Zellen. Zellen sind die Grundlage jeden Lebewesens. Sie produzieren permanent Proteine nach Bauplänen, die in ihre DNA-Sequenzen programmiert sind. Welche Menge des jeweiligen Proteins hergestellt wird, kontrollieren andere Gene in einem komplizierten Zusammenspiel. Bar Ziv nennt seinen Zellen-Chip „ein neues System, das uns erlaubt außerhalb der lebenden Zelle zu untersuchen, wie Gene an- und abgeschaltet werden.“

Dieses System bildet eine Konstruktion aus Silizium und lichtaktiven Chemikalien, die DNA in kleinen Büscheln bündelt. Ein Kapillarsystem leitet eine Flüssigkeit aus bakteriellen Zellen zu der DNA.

Das System hat so alle Zutaten, die es zur Protein-Herstellung braucht – das Material, aus dem auch Gene bestehen. So gelang es den Forschern, ein einfaches Netzwerk aus interagierenden Genen herzustellen.

Bisherige Versuche dazu waren an den giftigen Nebenprodukten gescheitert, die bei der Eiweißproduktion entstehen. Der Schlüssel zum Erfolg war Bar-Ziv zufolge daher eine Art „Abfallkanal“, der die giftigen Nebenprodukte wieder ausleitet.

Anwendung könnte das Zellsystem bei der Entwicklung diagnostischer Tests oder in der Gentechnik finden, um neue Gene zu testen noch bevor sie in lebende Zellen eingepflanzt werden.

Der nächste Schritt jedoch, so Bar-Ziv, seien komplexere Muster und größere Netze. Er hofft, irgendwann in der Lage zu sein, hunderte von verschiedenen Genen in tausenden von künstlichen Zellen auf einmal zu kontrollieren, so dass sie kommunizieren und sich gegenseitig beeinflussen - nicht anders als in einem lebenden Organismus. Das bis dahin noch ein weiter Weg ist, macht Bar-Ziv nicht aus: „Von einem Transistor zu einer Milliarde Transistoren ist man auch nicht an einem Tag gelangt“, so der Forscher.

Mehr zum Thema
article:fokus_txt
Anzeige
DWN
Finanzen
Finanzen Der deutsche Markt konzentriert sich auf neue Optionen für XRP- und DOGE-Inhaber: Erzielen Sie stabile Renditen aus Krypto-Assets durch Quid Miner!

Für deutsche Anleger mit Ripple (XRP) oder Dogecoin (DOGE) hat die jüngste Volatilität am Kryptowährungsmarkt die Herausforderungen der...

DWN
Politik
Politik Rückkehr der Wehrplicht trotz Wirtschaftsflaute? Nato-Ziele nur mit Pflicht zum Wehrdienst möglich
05.07.2025

Die Nato drängt: „Um der Bedrohung durch Russland zu begegnen“, hat die Nato ein großes Aufrüstungsprogramm beschlossen. Doch wie...

DWN
Unternehmen
Unternehmen KI-Schäden: Wenn der Algorithmus Schaden anrichtet – wer zahlt dann?
05.07.2025

Künstliche Intelligenz entscheidet längst über Kreditvergaben, Bewerbungen oder Investitionen. Doch was passiert, wenn dabei Schäden...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Made in Germany: Duale Berufsausbildung - das deutsche Erfolgsmodell der Zukunft
05.07.2025

Die duale Berufsausbildung in Deutschland gilt als Erfolgsmodell: Dieses System ermöglicht jungen Menschen einen direkten Einstieg ins...

DWN
Panorama
Panorama Was Autofahrer über Lastwagen wissen sollten – und selten wissen
05.07.2025

Viele Autofahrer kennen das Gefühl: Lkw auf der Autobahn nerven, blockieren oder bremsen aus. Doch wie sieht die Verkehrswelt eigentlich...

DWN
Finanzen
Finanzen Steuererklärung 2024: Mit diesen 8 Steuertipps können Sie richtig viel Geld rausholen
05.07.2025

Viele Menschen drücken sich vor der Steuererklärung, weil diese manchmal etwas kompliziert ist. Doch es kann sich lohnen, die...

DWN
Wirtschaft
Wirtschaft Wirtschaftskriminalität: Insider-Betrug kostet Millionen - Geschäftsführer haften privat
05.07.2025

Jede zweite Tat geschieht im eigenen Büro - jeder fünfte Schaden sprengt die fünf Millionen Euro Marke. Wer die Kontrollen schleifen...

DWN
Unternehmen
Unternehmen Microsoft kippt den Bluescreen, doch das wahre Problem bleibt
05.07.2025

Microsoft schafft den berühmten „Blauen Bildschirm“ ab – doch Experten warnen: Kosmetische Änderungen lösen keine...

DWN
Panorama
Panorama So bleiben Medikamente bei Sommerhitze wirksam
05.07.2025

Im Sommer leiden nicht nur wir unter der Hitze – auch Medikamente reagieren empfindlich auf hohe Temperaturen. Doch wie schützt man...