Die Geschichte der Genetik - Teil 5: Gene sind nicht alles

Zwei identische Köpfe (Collage)

Die Geschichte der Genetik - Teil 5: Gene sind nicht alles

Von Michael Lange

Das entzifferte Erbgut des Menschen lieferte mehr Fragen als Antworten. Deshalb begann nach dem Ende des Humangenomprojektes die große Zeit der Epigenetik. Sie erforscht die Regulation der Gene und das Drumherum.

Als sich das Humangenomprojekt seinem Ende näherte, eröffnete der Engländer Ewan Birney eine Art inoffizielles Wettbüro im damals noch jungen Internet. Er forderte seine Kollegen auf vorauszusagen, wie viele Gene man wohl im vollständig entzifferten Genom des Menschen finden würde. Die meisten Forscher tippten auf eine Zahl zwischen 30 000 und 100 000 Genen. Gewinner aber wurde der englische Wissenschaftler Paul Dear mit dem niedrigsten Tipp überhaupt. Nach dem damaligen Stand der Forschung besaß der Mensch nur rund 26 000 Gene, nach einer weiteren Korrektur sogar nur noch etwa 22 000 - kaum mehr als eine Maus oder ein Fadenwurm. Schockierend, fanden viele.

DNA-Aktivität ohne Gene

Bis zum Humangenomprojekt galten Gene als wichtigster Bestandteil des Erbmoleküls DNA. Denn sie galten als die Stellen auf dem langen Strang, an denen sich etwas erkennbar Sinnvolles tat. Dort werden Baupläne abgelesen für Proteine, also für lebenswichtige Stoffe wie Insulin oder Antikörper. Was zwischen den Genen liegt, galt als DNA- Müll. Dann jedoch zeigte sich: Die Gene, die die Information zum Protein-Aufbau tragen, machen nur zwei Prozent des menschlichen Genoms aus. Dennoch sind etwa 80 Prozent des Erbmaterials aktiv – also kein "Müll", wie vorher oft behauptet worden war. All diese unbekannten Bereiche werden abgeschrieben, und liefern unter anderem Moleküle, die unsere Gene steuern.

Siegeszug der Epigenetik

Es gibt biologische Faktoren, die die Gene ein- und ausschalten. Erst sie erwecken das Genom zum Leben. Stark verzwirbelte Bereiche der DNA beispielsweise sind nicht zugänglich für andere Biomoleküle. Sie bleiben inaktiv. So steuert die räumliche Struktur des Erbmoleküls die Aktivität der Gene. Außerdem besitzt die Zelle eine weitere Möglichkeit, um Gene zu regulieren: durch kleine chemische Veränderungen am Erbmolekül. Winzige Anhängsel, so genannte Methylgruppen, verhindern, dass ein bestimmtes Gen aktiv wird. Faktoren, die die Aktivität der Gene steuern, werden unter dem Begriff "Epigenetik" zusammengefasst.

Umwelt und Gene gehören zusammen

Gene werden eingeschaltet oder ausgeschaltet. Ob das passiert, hängt unter anderem von der Lebensweise oder von Umwelteinflüssen ab: Wo wir leben, was und wieviel wir essen, ob wir rauchen, wieviel wir uns bewegen. All das verändert zwar nicht unsere Gene, wohl aber die Epigenetik. Selbst Menschen mit absolut gleichen Genen können deshalb durchaus verschieden sein. Die Gene sind nicht alles. Wie sie gesteuert werden, ist ebenso entscheidend.

Peter Spork in seinem Buch "Der zweite Code":

"Fühlen Sie sich nicht als Marionetten Ihrer Gene. Vertrauen Sie darauf, dass Sie Ihre Konstitution, Ihren Stoffwechsel, Ihre Persönlichkeit ändern können. Anders als die Bio-Fatalisten es in den vergangenen Jahrzehnten immer wieder behauptet haben, ist unser Leben nicht bis ins Kleinste vom Erbgut vorbestimmt."

150 Jahre Vererbungslehre

150 Jahre genetische Forschung seit Gregor Johann Mendel haben gezeigt: Man kann Genetik in Regeln fassen, die Information der DNA-Doppelhelix lesen und sogar die Genome der Lebewesen vollständig entziffern. All das liefert interessante Erkenntnisse. Aber das ist nicht alles, denn Gene sind keine einfachen Baupläne oder Computerprogramme. Sie sind kreativ. Wie aus Erbmaterial Leben entsteht, bleibt eine spannende Frage für Mendels Erben.

Buchempfehlungen:

Der zweite Code – Epigenetik oder wie wir unser Erbgut steuert können
Peter Spork, Rowohl 2009

Epigenetik – Wie Erfahrungen vererbt werden
Bernhard Kegel, Dumont, 2009

Die Verzauberung der Welt – Eine andere Geschichte der Naturwissenschaften
Ernst Peter Fischer, Siedler, 2014

Redaktion:
Monika Kunze

Stand: 10.06.2016, 09:00