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Wissenschaftliche Sensation Forscher speichern Film in Bakterien-Erbgut

Digitales Originalbild einer menschlichen Hand (l.), das als DNA codiert und in das Erbgut von Bakterien eingeschleust wurde, und ein Bild, das später aus dem Bakterienerbgut rekonstruiert wurde.

Digitales Originalbild einer menschlichen Hand (l.), das als DNA codiert und in das Erbgut von Bakterien eingeschleust wurde, und ein Bild, das später aus dem Bakterienerbgut rekonstruiert wurde.

(Foto: Seth Shipman/dpa )

Die Bilder sehen schlicht aus - aber sie zeugen von einer Sensation. Erstmals speichern Forscher Filmaufnahmen im Erbgut lebender Bakterien. Mit diesem Verfahren sollen Zellen ihre eigenen Entwicklungsprozesse im Erbgut aufzeichnen.

Forscher haben erstmals digitale Bilder und Filmaufnahmen in lebenden Zellen gespeichert. Das Team um Seth Shipman und George Church von der Harvard Medical School in Boston (US-Bundesstaat Massachusetts) speicherte in der DNA von Bakterien sowohl das Schwarzweiß-Foto einer Hand als auch eine historische Filmsequenz aus dem Jahr 1887. Langfristiges Ziel ist es, dass Zellen mit diesem Verfahren ihre eigenen Entwicklungsprozesse im Erbgut aufzeichnen. Dies könne man dann insbesondere für medizinische Zwecke auswerten, betonen die Wissenschaftler.

Molekulare Genschere Crispr zum Einschleusen benutzt

Das Team um Shipman nutzte die molekulare Genschere Crispr, um die Pixel-Informationen - das Schwarzweiß-Bild einer menschlichen Hand sowie den Film eines galoppierenden Reiters - in das Erbgut von Escherichia-coli-Bakterien einzuschleusen. Für den Film wurden insgesamt fünf Aufnahmen zu jeweils 36 mal 26 Pixeln hintereinander in das Erbgut eingebaut. Dabei wurden die Pixel der Bilder in Form von Sequenzen der vier DNA-Bausteine kodiert und an bestimmten Stellen der DNA untergebracht.

Später konnte das Team durch Sequenzierung des Erbguts-Codes die Pixel rekonstruieren und in der richtigen Reihenfolge zusammensetzen. Die so aufbereitete Kopie entsprach dem Original mit einer Genauigkeit von etwa 90 Prozent.

"Entwicklungsentscheidungen einer Nervenzelle nachverfolgen"

Letztlich haben die Forscher wesentlich weiterreichende Ziele. Sie wollen das System so abwandeln, dass Zellen ihre eigenen biologischen Prozesse selbst aufzeichnen.

"Eines Tages könnten wir dazu in der Lage sein, die Entwicklungsentscheidungen einer sich entwickelnden Nervenzelle von der frühen Stammzelle bis zum hochspezialisierten Zelltyp im Gehirn nachzuverfolgen", wird Seth Shipman in einer Harvard-Mitteilung zitiert.

Quelle: n-tv.de , abe/dpa

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