Dienstag, 1. Mai 2012

Künstliche DNA: Außerirdisches Leben auch ohne RNA und DNA möglich


Archivbild: Die Spiralgalaxie "Messier 100". | Copyright: ESO/IDA/Danish 1.5 m/R. Gendler, J.-E. Ovaldsen, C. C. Thöne and C. Féron

Cambridge/ England - Nachdem es einem internationalen Team aus Wissenschaftlern gelungen ist, künstliche Polymere zu erzeugen, die die gleichen Eigenschaften besitzen wie die natürlichen Träger der Erbinformation DNA und RNA, spekulieren die Forscher nun auch darüber, dass auch Leben auf fernen Planeten auf einer zu irdischen Lebewesen gänzlich unterschiedlichen chemischen Grundlage existieren könnte.

Bis zum Durchbruch des Teams um Philipp Holliger vom britischen Medical Research Council galten die Desoxyribonukleinsäure (DNS/DNA) und die Ribonukleinsäure (RNA) als einzig bekannte Moleküle, die sowohl Informationen speichern, diese weitergeben und dabei auch verändern können. Mit der nun entwickelten "künstlichen DNA" ist es jedoch ebenfalls möglich, Gene an Nachkommen zu übertragen.

Leben, das zeigt die Entdeckung, ist also nicht alleine auf die irdische DNA und RNA angewiesen. Alternativ könnten auch mindestens sechs weitere Moleküle genetische Erbinformation speichern und weitergeben.

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Holligers Team konzentrierte sich bei seinen Versuchen auf sogenannte XNAs, also Xenonukleinsäuren. Während RNA und DNA aus Zucker, Phosphat und einer Base bestehen, besitzen XNAs unterschiedliche Zucker und in einigen werden diese Zucker vollständig von völlig unterschiedlichen Molekülen ersetzt. Die von den Forschern entwickelte synthetische XNA, kann nun eine Vielzahl der Eigenschaften der natürlichen DNA übernehmen.

"Zum ersten Mal haben wir nun die Bestätigung, dass Fortpflanzung und Evolution auch auf der Grundlage alternativer chemischer Schlüsselkomponenten möglich ist", so Hollinger. Diese Erkenntnis, so die Forscher weiter, sei auch für die Frage nach dem Ursprung des Leben von Interesse,

Wie "DailyGalaxy.com" erläutert, vermuten viele Biologen, dass die ersten irdischen Lebensformen lediglich RNA zur Weitergabe der Erbinformationen nutzen und die DNA erst später angenommen wurde. Wie und warum gerade diese Wahl der Moleküle getroffen wurde, ist bislang jedoch noch unbekannt. Einige Forscher vermuten, dass es sich unter den irdischen Bedingungen schlicht und einfach um das am meisten geeignete "Speichermedium" gehandelt hatte.

Alternativ zu RNA und DNA könnte unter anderen Umständen - etwa auf fernen Planeten mit unterschiedlichen chemischen Voraussetzungen – also unter anderem auch natürlich XNA die Aufgaben von DNA und RNA übernommen haben. "Ich wäre sogar erstaunt, wenn wir tatsächlich außerirdisches Leben auf der Grundlage von RNA und DNA entdecken würden", so der Wissenschaftler.

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Quellen: grenzwissenschaft-aktuell.de / mrc-lmb.cam.ac.uk / dailygalaxy.com / sciencemag.org
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