Epigenetik: Vererbung ist mehr als die Summe der Gene
Obwohl mit der Entschlüsselung des menschlichen Erbguts der Text im Buch des Lebens nun bekannt ist, kann ihn noch immer niemand vollständig lesen. Grund dafür ist die so genannte Epigenetik: Schaltermoleküle, Eiweiße und andere Signalstoffe der Zelle bestimmen, ob und wann Gene ein- oder ausgeschaltet werden. Diese epigenetischen Veränderungen steuern die Krebsentstehung, verursachen Probleme in der Stammzelltherapie und beim Klonen und bestimmen, welche Eigenschaften vom Vater und welche von der Mutter vererbt werden. Die Erforschung epigenetischer Phänomene steht noch am Anfang – doch sie beantwortet schon jetzt viele wichtige Fragen.
ANZEIGE
Die Entschlüsselung des menschlichen Erbguts vor zwei Jahren brachte die Euphorie über die Gentechnik auf den Höhepunkt. Maßgeschneiderte Medikamente schienen zum Greifen nahe und die Gentherapie versprach Heilung für nahezu alle Krankheiten. Zu ihrem Leidwesen mussten Wissenschaftler jedoch bald feststellen, dass zum Wunder des Lebens wohl doch mehr gehört die Reihenfolge der Buchstaben in den Genen, dem Buch des Lebens. Wie kann es zum Beispiel sein, dass eineiige Zwillinge, die ja bis ins letzte Detail genetisch identisch sind, oft so unterschiedlich aussehen? Warum fangen Zellen plötzlich an, sich immer und immer wieder zu teilen, ohne dass eine Mutation, also eine Veränderung in der Gensequenz, festgestellt werden kann?
Die Antworten liefert ein Forschungszweig, der lange Zeit nicht wirklich ernst genommen worden wurde: die Epigenetik. Dieser Wissenschaftszweig untersucht nicht die Sequenz oder die Organisation der Gene, sondern wie, wann und warum sie ein- oder ausgeschaltet werden. Auch wenn die Epigenetik keine ganz neue Wissenschaft ist, kennen die Forscher deren Hauptdarsteller erst seit wenigen Jahren. Direkt am Geschehen, also an der Erbsubstanz DNA, sorgen kleine chemische Schaltergruppen für die Formatierung im Buch des Lebens: Sie können ganze genetische Kapitel so verändern, dass sie nicht mehr lesbar sind, sie können in anderen Kapiteln die Schriftgröße vergrößern und sie somit betonen, und sie können sogar neue Informationen erzeugen, indem sie auf entferntere Kapitel verweisen.
