CRISPR/Cas-Methode

CRISPR/Cas-Methode

Ein Schüler Blog von Markus Weisse.


Einleitung

CRISPR/Cas ist eine Methode zum Bearbeiten von DNA. Sie wurde von Emmanuelle Carpentier und Jennifer Doudna im Jahr 2012 entwickelt und sie erhielten 2020 den Nobelpreis für diese bahnbrechende Entwicklung

CRISPR/Cas kann dazu verwendet werden, um die DNA eines Embryos zu verändern und so Erbkrankheiten zu verhindern. Auch bietet sie eine Möglichkeit, gegen AIDS und Krebs vorzugehen.


Bei der Züchtung von Pflanzen und Tieren bietet CRISPR/Cas neue Möglichkeiten.

Was ist DNA

Um zu verstehen wie wichtig CRISPR/Cas ist und was für Möglichkeiten es bietet, muss man verstehen was die DNA ist oder zumindest einen Überblick darüber bekommen.

DNA steht für Desoxyribonucleic acid (Desoxyribonukleinsäure) (DNS)

Das Gerüst der DNA bildet sich aus zwei Strängen, die miteinander verdreht sind. Diese zwei Stränge werden durch Basen zusammengehalten welche immer abwechselnd in Paaren auftreten. Es gibt hierbei vier verschiedene Basen:

Adenin, Thymin, Guanin, Cytosin. Adenin bindet immer an Thymin und Guanin immer an Cytosin. In diesen Basen Paaren werden die Gene kodiert, welche für den Bau der Proteine zuständig sind.

Beim Bau eines Proteins wird die Basen Abfolge in eine RNA überschrieben, die mRNA, welche anschließend dem Ribosom übergeben wird, dieses baut nach dem Plan der RNA das korrekte Protein. Ein Gen kodiert immer mehrere Proteine, im menschlichen Erbgut sind etwa 30.000 Gene codiert, welche ca. 300.000 Proteine kodieren.

Wie funktioniert CRISPR/Cas?

Bei der CRISPR/Cas Methode wird eine bestimmte DNA-Sequenz(Basen) bearbeitet, da bei sucht das System nach der DNA-Sequenz die genau der Guide-RNA entspricht, anschließend kann dieser DNA  Teil ausgeschnitten und ersetzt werden.

Ethischer Hintergrund

CRISPR/Cas kann dazu verwendet werden, die DNA eines Embryos zu verändern. Allerdings kann eine Veränderung eines Gens immer Nebenwirkungen haben und hat wahrscheinlich auch Nebenwirkungen, so könnte die Bearbeitung der DNA eine Krankheit verhindern aber eine wesentlich schlimmere hervorrufen. Auch sind Menschen so der Willkür einzelner Individuen ausgesetzt und können zu willenlosen Robotern totalitärer Staaten werden. Überhaupt – Veränderungen, die weitervererbt werden, spielen hier eine große Rolle.

Ich persönlich finde, dass wir die Chance, die uns diese Technologie bietet, nutzen sollten. Natürlich ist es Risiko behaftet - ich denke allerdings, dass wir durch diese Technologie die DNA besser verstehen können und so Risiko vermindert werden kann. Ich denke, dass die Vorteile den Nachteilen überwiegen.

Quellen:

https://www.transgen.de/lexikon/1845.crispr-cas.html

https://www.transgen.de/forschung/2564.crispr-genome-editing-pflanzen.html

https://www.transgen.de/lexikon/1845.crispr-cas.html

https://www.transgen.de/lexikon/1589.dna.html

https://www.forschung-und-lehre.de/zeitfragen/ethische-reflexionen-zur-crispr-technologie-184

https://www.deutschlandfunk.de/gentechnische-methode-crispr-cas9-ethische-bedenken-bei-der-100.html