Gentechnik spielt eine wichtige Rolle bei der Veränderung des Erbguts von Lebewesen entsprechend den heutigen menschlichen Bedürfnissen. Die Definition der Gentechnik selbst ist ein Zweig der Wissenschaft, der sich mit der direkten Modifikation oder Veränderung des Erbguts eines lebenden Organismus befasst, um unnatürliche, aber wünschenswerte Eigenschaften auszudrücken.
Die genetische Veränderung erfolgt mithilfe der Biotechnologie. Das Grundprinzip der Gentechnik besteht darin, die Nukleinsäurezusammensetzung von DNA (Genen) zu manipulieren oder zu verändern oder neue Gene in die DNA-Struktur des Empfängerorganismus einzufügen. Neue DNA kann zufällig eingefügt oder auf bestimmte Teile des Genoms gerichtet werden. Abgesehen vom Einfügen von Genen kann dieser Prozess zum Löschen von Genen verwendet werden.
Diese Gentechnik kann jedoch auf verschiedene nützliche Arten angewendet werden, einschließlich in Forschung, Landwirtschaft, Chirurgie, Medizin und Technologie. Einige Beispiele für Gentechnik, die Lebewesen zugute kommen können, sind:
- Medizin, Herstellung von Proteinen, Hormonen, Geweben und Organen
In der medizinischen Welt wird beispielsweise die Produktion des Hormons Insulin nicht mehr aus Säugetieren synthetisiert, sondern kann durch Klonierung von Bakterienzellen produziert werden. Zum Beispiel die Herstellung von Humaninsulin durch Bakterien, die Herstellung von Impfstoffen gegen das AIDS-Virus.
- Medizin, Medikamente im pharmazeutischen Bereich
In der pharmazeutischen Welt erfordern Gene, die die Synthese von Arzneimitteln steuern, wenn sie auf natürliche Weise hergestellt werden, hohe Produktionskosten. Wenn sie kloniert und in Bakterienzellen eingeführt werden, produzieren die Bakterien diese Medikamente.
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Die Gentechnik gewinnt im pharmazeutischen Bereich rasch an Aufmerksamkeit, um Proteine herzustellen, die für die Gesundheit unverzichtbar sind.
- Permanente Heilung genetisch bedingter Krankheiten durch Gentherapie
Forscher setzen Gentechnik auch zur Behandlung genetischer Störungen ein. Dieser als Gentherapie bezeichnete Prozess beinhaltet das Einfügen doppelter Gene direkt in die Zellen einer Person mit einer genetischen Störung.
- Steigerung der Pflanzensorten und Entwicklung neuer Sorten mit höheren Erträgen und Resistenz gegen Krankheiten und Schädlinge.
Gentechnik wird auch verwendet, um Gene in Zellen anderer Organismen einzufügen. Wissenschaftler haben Gene und Bakterien in die Zellen von Tomaten, Weizen, Reis und anderen Nahrungspflanzen eingebracht, so dass einige Pflanzen bei kalten Temperaturen oder trockenen Bodenbedingungen überleben können und gegen Insektenschädlinge immun sind.
- Verbesserte Ernährungsqualität verschiedener Tierfutterprodukte
Gentechnische Techniken können auch verwendet werden, um Gene in Tiere einzufügen, die dann für den Menschen essentielle Medikamente produzieren. Zum Beispiel können Wissenschaftler ein menschliches Gen in die Zelle einer Kuh einfügen, und dann produziert die Kuh ein menschliches Protein, das dem eingefügten Gencode entspricht. Wissenschaftler haben diese Technik verwendet, um die Blutgerinnungsproteine herzustellen, die von Menschen mit Hämophilie benötigt werden.
Vor- und Nachteile der Gentechnik
Das Aufkommen kommerzialisierter gentechnisch veränderter Pflanzen hat den Landwirten in verschiedenen Ländern wirtschaftliche Vorteile gebracht, war aber auch umstritten. Obwohl wissenschaftlicher Konsens darüber besteht, dass Lebensmittel aus GVO-Pflanzen kein größeres Risiko für die menschliche Gesundheit darstellen als herkömmliche Lebensmittel, steht die Sicherheit von GVO-Lebensmitteln weiterhin im Mittelpunkt der Kritik.
Das Bestehen dieses Problems führte zur Entwicklung eines Regulierungsrahmens, der 1975 begann. Im Jahr 2000 wurde auch ein internationales Abkommen vereinbart, nämlich das Cartagena-Protokoll über die biologische Sicherheit. Jedes Land hat ein eigenes Regulierungssystem für GVO entwickelt.
