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Die kleinen Unterschiede

Nachweis genetischer Vielfalt der Menschen ist für »Science« der »Durchbruch des Jahres«

  • Von Steffen Schmidt
  • Lesedauer: 4 Min.

Ausgerechnet der Mitentdecker der Struktur der Erbsubstanz DNA, James Watson, steuerte in diesem Jahr nicht nur die Komplett-Entzifferung seines eigenen Genoms zum wachsenden Wissen über die genetische Vielfalt bei, sondern überdies einen ziemlich abseitigen Ausfall über die angeblich mindere Intelligenz Schwarzer. Das brachte dem 79-jährigen Nobelpreisträger nicht nur die endgültige Pensionierung, sondern obendrein noch einigen Spott. Denn in seinem weitgehend öffentlich gemachten Genom fanden isländische Genetiker überdurchschnittlich häufig Genvarianten von Afrikanern und Asiaten – gewissermaßen der schlagende Gegenbeweis der von Watson geäußerten Vorurteile. Ohnehin ist inzwischen klar, dass die individuellen genetischen Unterschiede viel größer sind als die zwischen ethnischen Gruppen. Wie groß allerdings diese individuelle Variation ist, das wurde erst in diesem Jahr so richtig deutlich. Möglich wurde das, weil inzwischen die komplette Sequenzierung eines menschlichen Genoms nur noch wenige Monate dauert. Die Aufdeckung der feinen, aber vermutlich für so manche Krankheit mitverantwortlichen Variationen im Erbgut des Menschen sind für das Journal »Science« (Bd. 318, S. 1842) der »Durchbruch des Jahres« 2007. In den Top Ten von »Science« finden sich dieses Mal neben der Genetik unter anderem neu geschaffene elektrische Materialien, Fortschritte beim Verständnis des Immunsystems, bessere chemische Katalysatoren, die Quelle hochenergetischer kosmischer Strahlung sowie die erste perfekte Lösung aller denkbaren Damespielvarianten.

Das Konkurrenz-Journal »Nature« (Bd. 450, S. 1130) mochte sich nicht auf zehn Spitzenleistungen beschränken. Auch bei der Auswahl gibt es diesmal wenig Überschneidungen. Immerhin bei zwei Punkten treffen sich die Urteile der Redaktionen. So sieht auch die »Nature«-Redaktion die Erfolge des japanischen Biologen Shinya Yanaka und seines US-Kollegen James Thomson bei der Herstellung sogenannter induzierter Pluripotenter Stammzellen aus normalen Körperzellen als Highlight – bei »Science« Platz 2 und auch die Identifizierung der wahrscheinlichen Quelle der harten kosmischen Strahlung fand »Nature« hervorhebenswert.

»Science« ist von den Aussichten, demnächst die Erbinformation jedes Menschen zu entziffern und dann womöglich auch zu wissen, welche Varianten zu Sommersprossen, Übergewicht, frühzeitigem Alzheimer oder Krebs führen, nicht nur begeistert. Bedrohlich finde man die Möglichkeit von Diskriminierung auf Grund genetischer Besonderheiten, zum anderen hält man viele Menschen mit der Beurteilung genetischer Krankheitsrisiken für überfordert. Zumal die teuren Gentests bislang nicht selten am Arzt, der die Gendaten richtig gewichten könnte, vorbeilaufen. Die Firma deCode Genetics bietet dem Privatmann bereits an, das persönliche Risiko für Herzinfarkt und Diabetes aus der eigenen Erbsubstanz herauszulesen. Denn, wie bereits früher im Jahr eine Gruppe um Sean McGuire von der Universität von Texas in Houston in »Science« schrieb, sind die genetischen Abweichungen noch längst nicht so eindeutig einem Risiko zuzuordnen. Überdies können nicht nur Laien, sondern auch viele Ärzte Wahrscheinlichkeitsaussagen, wie sie in diesem Falle oft vorkommen dürften, nicht richtig bewerten.

Auch beim Zweitplatzierten von »Science« gibt es noch so manche Haken. Zwar könnten die aus Hautzellen produzierten Stammzellen eines Tages die umstrittenen embryonalen Stammzellen überflüssig machen. Doch für eine Therapie sind sie bislang wohl noch bei Weitem zu riskant, da zur Umprogrammierung in einem Falle ein Krebsgen nötig war und weil jene Gene zur Reprogrammierung mit Hilfe von Viren in die Zellen eingeführt werden. Solange es nicht ohne Krebsgene geht und das Viruserbgut aus den Stammzellen entfernt werden kann, ist an den Einsatz beim Menschen wohl nicht zu denken.

Als hätten die Redakteure der beiden Journale geahnt, dass in Deutschland das Jahr 2008 das »Jahr der Mathematik« werden soll, sahen beide einige mathematische Leistungen in ihrer Bestenliste. Das ist zum einen bei »Science« die endgültige Lösung des Brettspiels Dame: Wenn keiner der Spieler einen Fehler macht, kommt es unweigerlich zum Unentschieden. Zum anderen hebt »Nature« die Berechnung einer 57-dimensionalen Oberfläche mit 248 Symmetrieachsen mit Hilfe eines Supercomputers und die Vereinfachung der Berechnung der Form eines entspannten Möbius-Bandes hervor. Ein Möbiusband ist eine einseitige dreidimensionale Fläche. Wenn man ein Band einmal verdreht zusammenklebt, bekommt man eine Vorstellung davon. Die vereinfachten Berechnungsverfahren von Gert van der Heijden und Eugene Starostin lassen sich laut »Nature« auch auf die Deformationen von Nanobändern aus verdrehten Biofasern anwenden.

Auch die deutsche Wissenschaft hatte 2007 etwas zu feiern. Gleich zwei im Lande forschende Wissenschaftler bekamen den Nobelpreis – das gab es zuletzt 1995, und da besaß einer der Ausgezeichneten Max-Planck-Forscher einen niederländischen Pass. 2007 wurde Peter Grünberg vom Forschungszentrum Jülich mit einer Hälfte des Physik-Preises geehrt für die Entdeckung eines Nanoeffekts, der die heutigen Computerfestplatten ermöglichte. Und Gerhard Ertl vom Berliner Fritz-Haber-Institut bekam den Chemie-Preis für die exakte Untersuchung von Reaktionen, die an Oberflächen ablaufen, zum Beispiel bei Katalysatoren.

Auf die traditionelle »Wissenschaftspleite des Jahres« (Breakdown of the Year) verzichtete »Science« in diesem Jahr. Der scheidende Chefredakteur Donald Kennedy erklärt im Editorial, warum: 2007, so meint er, sei die größte Pleite nicht von der Wissenschaft zu verantworten gewesen, sondern von der Politik. Denn obwohl die Forschung genügend Daten zusammengetragen hat, die die gefährliche menschliche Einwirkung auf das Klima belegen, sperre sich die US-Regierung, daraus irgendwelche Konsequenzen zu ziehen. Schlimmer noch, das Weiße Haus zensiere die staatliche Forschung.

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