Genetik und Eugenik II bis heute

Transkript

1 Genetik und Eugenik II 1945 bis heute

2 Literatur James D. Watson, Die Doppel-Helix (1969, dt. 2001), Auszug. Walter Gilbert, Das Genom - Eine Zukunftsvision (Original: A Vision of the Grail), In: Daniel Kevles und Leroy Hood (Hrsg.), Der Supercode. Die genetische Karte des Menschen, München 1993, S Diane B. Paul, Eugenic Anxieties, Social Realities and Political Choices. In: Dies., The Politics of Heredity, Albany NY 1998, S

3 Fragestellungen Informationsbegriff und moderne Genetik, oder: Wie kam es zur Rede vom genetischen Code? Von der Genetik zur Gentechnik: angewandte oder Technowissenschaft? Genetik, Gentechnik und Wirtschaft etwas Neues oder ein altes Verhältnis im neuen Gewand? Endete die Eugenik mit der Nazizeit, oder hat sie nur neue Formen angenommen?

4 Schritte zur genetischen Code Die beiden Grundprobleme: Struktur und Funktion des Erbmaterials, genauer: welche Verbindung von Struktur und Funktion? Fortsetzung des Paradigmas von Morgan: Forschung am Modellorganismus Drosophila melanogaster Parallel dazu: Neue Wege mit neuen Modellorganismen

5 Die Fruchtfliege Drosophila Melanogaster (zur Erinnerung)

6

7

8 Anregungen aus der Physik Max Delbrück und die Morgan-Gruppe am Cal Tech in den 1930er Jahren Analogie vom Atom als Baustein der Materie zum Erbmolekül als Baustein des Lebens

9 Anregungen aus der Physik Max Delbrück ( ) bei der Morgan-Gruppe am Cal Tech in den 1930er Jahren Analogie vom Atom als Baustein der Materie zum Erbmolekül als Baustein des Lebens

10 Anregungen aus der Physik Erwin Schrödinger ( ) What is Life? (1944) Reproduktion als Informationstransfer Hoffnung auf neue Naturgesetzen aus der Biologie

11 Schritte zur genetischen Code Ein neuer Modellorganismus: Bakteriophage. Näher zur Struktur Die Phagengruppe (Cold Spring Harbor; New York): Max Delbrück, Salvador Luria, Boris Ephrussi u.a. Parallel hierzu: neues Funktionsmodell entwickelt von George Beadle und Edward Tatum (1944 ff.), mithilfe eines weiteren Modellorganismus: Neurospora (Brotschimmel) Ein Gen, ein Enzym

12

13 Fünf Virionen des Bakteriophage, fotografiert unter dem Elektronenmikroskop Ein Virion greift einen Bakterium an sein DNS Entert die Zelle und lässt Die Phagenschale hinter sich.

14 Edward Tatum inspiziert Neurospora - kulturen

15 Die Entschlüsselung der Struktur: Interdisziplinarität und Konkurrenz Orte des Geschehens: Cavendish Laboratory (Cambridge) und King s College London freundliche Rivale?

16 Sir Lawrence Bragg, Direktor des Cavendish Laboratory

17

18 Maurice Wilkins, King s College London

19 Rosalind Franklin, Mitarbeiterin von Wilkins

20 Neuer Modellorganismus, andere Methode TMV (= Tobacco Mosaikvirus) Röntgencrystallographie

21 Röntgenbild krystallisierter DNS

22 Vom Röntgenbild zum Modell des Moleküls Das Kernproblem: Struktur und Funktion verbinden! Ein weiterer Rival: Linus Pauling

23 Linus Pauling () Chemienobelpreis Für Beiträge zur Theorie der Chemischen Verbindungen

24 Die Struktur erscheint Deoxyribosnukleinsäure (DNS) Erstveröffentlichung der Struktur des DNS (1953) als kurze Notiz in Nature

25 Form und Funktion: DNS-Replikation Aufgrund der Komplementarität der Basenpare (TA AT)

26 Chemische Struktur der vier DNS- Basen, ca. 1950

27 kovalente Verbindungen der Komponente des Zucker-Phosphate Rückrads des Moleküls

28 Ein ikonische Foto: Watson und Crick vor dem neuen DNS-Modell

29 Wie das Molekül wirkt DNS signalisiert Proteinmanufaktur und leitet somit den Aufbau des neuen Individuums ein Aber wie? Mithilfe eines verwandten Moleküls, RNS (so genannter Botschafter ) Entschlüsselung der Kodierungsvorgänge bis 1963, erst danach Nobelpreise für Watson, Crick und Wilkins (1964)

30 Vom DNS zur Gentechnik zum Genomprojekt Vom DNS zur Gentechnik: Rekombinierbares DNS Gentechnik (genetic engineering) ab 1973 Ein neuer Wirtschaftszweig, genetic engineering, z.b. Fa. Genentech Ralph Brinster und Richard Palmiter publizieren erste Ergebnisse mit transgenischen Tiere (Mäuse) in Nature und Science (1982)

31 Ein neuer Held der Wissenschaft?

32 Entstehung des menschlichen Genomprojekts Die Human Genominitiative (1982) Robert Sinsheimer, Charles Delisi, Walter Gilbert Ziel: Entschlüsselung der Codes des gesamten DNS des Menschen bis 2002 Proklamiert in den Medien als das Manhattanprojekt der Biologie

33 Der Weg zum Ziel: Kartierung genetische Karte und physische Karte

34

35 Wie funktioniert das? Automatisierte fluorescente DNS-Sequenzierungs technik

36 String-matching

37 Der Computer wird zu Hilfe genommen: Massenhafte Informationsverarbeitung Mit dem Biological Informatrion Signal Processor (= BISP) Ein BISP = 1 cm 2 und enthält ca Transistoren

38 Die Menschen hinter der Technik National Institutes of Health (NIH) Erster Direktor der HGI James Watson ELSI = Ethical, Legal and Social Implications Internationales Network - Human Genome Organization (HUGO) J. Craig Venter Institute

39 Die Patentierung von Organismen Die USA Wissenschaft und Wirtschaft US Patentgesetz (1793, revidiert 1952) products of nature versus products of art Plant Patent Act (1930); Plant Variety Protection Act (1970) (Ananda) Chakrabarty case (Patentansuchen für genetisch modifizierte Bakterien, 1972) US-Verfassungsgericht: Diamond vs. Chakrabarty 1980 Die Situation in der Europäischen Union European Patent Convention (1962) Benedikt) Härlin Bericht an die Europäische Kommission (1989)

40 Eugenik nach 1945 Amerikanische Eugeniker und das Bevölkerungsproblem Frederick Osborn ehem. Präsident der American Eugenics Society (seit 1927), dann Direktor der Population Council (seit 1952) Unterstützung der Rockefeller-Stiftung

41 Diagnosediagramm für Huntingtons Chorea

42 private Eugenik Philip Kitcher private Eugenik und die Rolle der Krankenversicherungen Die problematische Rede von der individuellen Freiheit ( choice ) Genetische Beratung Privatisierung eugenischen Denkens? Genetic counselling (statt oder neben der Eheberatung) ab 1947