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News: Künstliche Erweiterung des genetischen Codes

Wissenschaftler haben bei Hefezellen den so genannten genetischen Code künstlich erweitert, mit dem die Information der DNA in Aminosäuren, die Bausteine der Proteine, übersetzt wird. Die Hefezellen bauten daraufhin fünf Aminosäuren, die in der Natur nicht vorkommen, in Proteine ein.

Fast alle Lebewesen verwenden für ihre Eiweiße 20 verschiedene Aminosäuren. Die Reihenfolge dieser Bausteine ist in dem Erbmolekül DNA niedergelegt, wobei jeweils drei DNA-Bausteine ein so genanntes Codon bilden, das eine bestimmte Aminosäure repräsentiert. Dieser genetische Code ist allen Lebewesen gemeinsam. Es gibt jedoch auch Codone, die nicht für eine Aminosäure codieren, sondern als Stopcodone das Ablesen der Information unterbrechen.

Diese Stopcodone nutzten nun die Wissenschaftler um Jason Chin vom Scripps Research Institute und wandelten deren Bedeutung um, sodass die manipulierten Hefezellen die gewünschten künstlichen Aminosäuren für ihre Proteinsynthese verwendeten. Die fünf Aminosäuren besaßen funktionelle Gruppen, die beispielsweise Farbstoffmoleküle oder Schwermetalle binden können.

Bisher gelang der Einbau künstlicher Aminosäuren in Proteine nur bei Bakterien, nicht jedoch über den genetischen Apparat eukaryotischer Zellen, also Zellen mit einem echten Zellkern.

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  • Quellen
Science 301: 964–967 (2003)

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