Wissenschaft und Technik
Science kürt die Top Ten der Forschung 2007

Das menschliche Genom in einigen Monaten vollständig zu entschlüsseln, die Herkunft extrem hochenergetischer kosmischer Teilchen erforschen oder die Entwicklung neuartiger, leitfähiger Materialien: All diese Forschungen haben eins gemeinsam: Sie haben es in die Top Ten der „bedeutendsten Fortschritte“ 2007 geschafft.
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HB WASHINGTHON. Die feinen, aber folgenreichen Variationen im Erbgut des Menschen sind für das Journal „Science“ die wichtigste wissenschaftliche Entdeckung des Jahres 2007. Die Redaktion stellt jeweils in der Weihnachtsausgabe ihre Top Ten der bedeutendsten Fortschritte der vergangenen zwölf Monate vor. Außer der Genetik finden sich darin dieses Mal unter anderem neu geschaffene elektrische Materialien, Fortschritte beim Verständnis des Immunsystems und bessere chemische Katalysatoren.

Besonders augenfällig wurden die Fortschritte in der Genetik durch konkrete Beispiele: Neue Verfahren machten es möglich, die vollständigen Genome zweier Menschen binnen einiger Monate statt mehrerer Jahre zu sequenzieren. Die jeweils rund 3,2 Milliarden Genbausteine von Medizin-Nobelpreisträger James Watson und dem US-Genforscher Craig Venter wurden gelesen und öffentlich gemacht. In der Abfolge der Genbausteine finden sich von Mensch zu Mensch tausende Variationen, die etwa für Unterschiede in der Aktivität der Gene sorgen. Daraus resultieren auch viele Krankheiten, die sich mit der Analyse der Variationen besser verstehen lassen. Noch ist die schnelle Sequenzierungstechnik sehr teuer, sehr aufwendig und sehr weit von der routinierten Anwendung entfernt. Die Fortschritte ließen allerdings die Sequenzierung des Einzelnen möglich erscheinen, heißt es in „Science“.

Damit könnte der Mensch bald wissen, welche Varianten zu Sommersprossen, rotem Haar, Pummeligkeit oder der Liebe für Schokolade führen, ergänzt das Journal - oder zu Krebs, Asthma und Diabetes. Diese Aussichten sind für „Science“ erheiternd und furchteinflößend zugleich. Die Firma deCode Genetics bietet dem Privatmann bereits an, das persönliche Risiko für Herzinfarkt und Diabetes aus der eigenen Erbsubstanz herauszulesen. Eine Gruppe um Sean McGuire von der Universität von Texas in Houston warnte 2007 in „Science“ davor, den Laien mit Veränderungen in seinen Erbanlagen zu konfrontieren, ohne ihm deren Bedeutung und die damit verbundenen Risiken zu erklären. Bei vielen dieser Mutationen sind die Folgen noch gar nicht bekannt. In anderen Fällen erhöhen sie das Risiko für eine Krankheit vielleicht um ein oder anderthalb Prozent ­ Laien auf dem Gebiet der Genetik können mit solchen Zahlen meist wenig anfangen.

Rang zwei der Liste nimmt ein „Triumph“ ein, „von dem niemand dachte, dass er so schnell kommen würde“, schreibt die Redaktion. Forscher übertrugen nur vier Gene in erwachsene Körperzellen und programmierten sie damit in einen Zustand zurück, der embryonalen Stammzellen sehr ähnlich ist. Und noch im Dezember wurde bekannt, dass solche Zellen in einem Versuch Mäuse von der Blutkrankheit Sichelzellanämie heilten. Derzeit fahnden Forscher nach einer Möglichkeit, die Gene ohne die Hilfe von Viren in menschliche Zellen zu bringen, weil diese Gen-Taxis ein Krebsrisiko bergen. Wird diese Hürde genommen, könnten sich Forscher darauf konzentrieren, die flexiblen Stammzellen zu den gewünschten Geweben zu machen, um verschlissene Organe zu ersetzen.

Platz drei geht an neue Details zur Herkunft extrem hochenergetischer kosmischer Teilchen, die die Erdatmosphäre mit einem wuchtigen Schlag treffen. Rang vier nimmt die aufwendige Strukturaufklärung eines riesenhaften Biomoleküls ein, des Rezeptors für das Stresshormon Adrenalin. Dem folgen auf Listenplatz fünf vielversprechende Kombinationen verschiedener Oxide, aus denen sich neuartige, leitfähige Materialien schaffen lassen. Rang sechs geht an einen ungewöhnlichen Elektronenspin, Platz sieben an die unsymmetrische Teilung von Immunzellen. Dann folgen neue chemische Katalysatoren und die Analyse der Hirnaktivität beim Erinnern und Planen. Platz zehn nimmt die endgültige Lösung des Brettspiels Dame ein: Wenn keiner der Spieler einen Fehler macht, kommt es unweigerlich zum Unentschieden.

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