Biochemie und Biotechnologie in der Schule: Hubertus ... - ChidS
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3 <strong>Biotechnologie</strong><br />
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gelangt se<strong>in</strong>. Er lebt dort mit <strong>der</strong> Wirtszelle <strong>in</strong> e<strong>in</strong>er Art Symbiose 19 . Entwickelt<br />
sich die Wirtszelle nun aber weiter, wird <strong>der</strong> Endosymbiont <strong>in</strong> <strong>der</strong><br />
Folgegeneration weitgehend abgebaut. Die für die Symbiose wichtige DNA, die<br />
<strong>der</strong> Wirtszelle eventuell e<strong>in</strong>en Vorteil e<strong>in</strong>gebracht hat, bleibt aber bei <strong>der</strong><br />
Weiterentwicklung erhalten. Somit liegt e<strong>in</strong>e autonome DNA im Cytoplasma<br />
<strong>der</strong> Wirtszelle vor, die als e<strong>in</strong>ziges von dem vorher e<strong>in</strong>geschlossenen<br />
Endosymbionten übrig bleibt. Auf diese Art <strong>und</strong> Weise könnte die Plasmid-<br />
DNA <strong>in</strong> die Bakterienzelle gelangt se<strong>in</strong>. Durch genetische Analysen <strong>der</strong><br />
Plasmid-DNA wird diese Hypothese zunehmend gestützt.<br />
Da man die Plasmid-DNA sehr leicht isolieren <strong>und</strong> verän<strong>der</strong>n kann, bildet sie<br />
e<strong>in</strong>en wichtigen Stützpfeiler vieler genetischer Arbeitsmethoden, die nun<br />
vorgestellt werden.<br />
3.2 Gr<strong>und</strong>lagen <strong>der</strong> biotechnologischen Arbeitsweisen<br />
Die Gentechnologie nimmt e<strong>in</strong>en sehr großen Stellenwert <strong>in</strong>nerhalb <strong>der</strong><br />
<strong>Biochemie</strong> <strong>und</strong> <strong>der</strong> <strong>Biotechnologie</strong> e<strong>in</strong>.<br />
Die Gr<strong>und</strong>lage für dieses wichtige Forschungsgebiet legten die Wissenschaftler<br />
George Beadle <strong>und</strong> Edward Tatam im Jahre 1944. Sie untersuchten Mutanten,<br />
bei denen <strong>der</strong> Ausfall e<strong>in</strong>es bestimmten Enzyms zur Bee<strong>in</strong>flussung des<br />
Phänotyps 20 führte. Aus dieser Beobachtung formulierten sie die „E<strong>in</strong>-Gen-E<strong>in</strong>-<br />
Enzym-Hypothese“. Diese besagte, dass nur e<strong>in</strong> Gen für die Synthese e<strong>in</strong>es<br />
bestimmten Enzyms zuständig sei. Diese Hypothese bestand drei Jahrzehnte.<br />
Dann kam es zur Entdeckung <strong>der</strong> Restriktionsendonukleasen (kurz:<br />
Restriktionsenzyme). Durch diese wichtige Entdeckung wurde die Isolierung<br />
<strong>und</strong> Untersuchung von bestimmten Genen <strong>und</strong> sogar Genabschnitten<br />
ermöglicht.<br />
Die Restriktionsenzyme wurden erstmals 1970 aus den Mikroorganismen<br />
Escherichia coli (E. coli) <strong>und</strong> Haemophilius <strong>in</strong>fluenzae isoliert. E<strong>in</strong> weiterer<br />
19 Symbiose = Zweckgeme<strong>in</strong>schaft, Lebensgeme<strong>in</strong>schaft<br />
20 Phänotyp = äußeres Ersche<strong>in</strong>ungsbild, Aussehen<br />
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