Anwendungen der DNA-Technologie: Landwirtschaft, Umwelt, Medizin

Anwendung in der Landwirtschaft

• Schutz gegen bestimmte Schädlinge: Diese Pflanzen produzieren selbst Proteine oder Stoffe, die sie vor Schädlingsangriffen schützen.
• Herbizidresistenz: (zur Unkrautbekämpfung). Die Nutzpflanze wird von Herbiziden nicht beeinträchtigt.
• Verbesserte Eigenschaften von Lebensmitteln: oder gesündere Lebensmittel.
• Höhere Toleranz gegenüber widrigen Bedingungen: Die Entwicklung von Pflanzen, die bei hohem Salzgehalt, extremen Temperaturen oder Trockenheit wachsen können, ist sehr wichtig für Gebiete, die derzeit unproduktiv sind.
• Neue Anwendungen: Derzeit werden Substanzen für biologisch abbaubare Kunststoffe (Bioplastik) aus Pflanzenmaterial entwickelt.

Anwendung in der Umwelt

Abwasserbehandlung

Bakterien bauen organische Stoffe ab und entfernen auch Phosphate und Nitrate aus landwirtschaftlichem und kommunalem Abwasser.

Beseitigung von Öl

Bakterien und Pilze wurden eingesetzt, um Kohlenwasserstoffe abzubauen und in weniger umweltschädliche Substanzen umzuwandeln.

Eliminierung von Schwermetallen

wie Blei oder Quecksilber. Obwohl diese Metalle für die meisten Organismen giftig sind, können einige Mikroorganismen sie akkumulieren, ohne Schaden zu nehmen.

Anwendung in der Medizin

Antibiotika

Mikroorganismen (Pilze oder Bakterien) produzieren Moleküle, die die Verbreitung und Entwicklung anderer Mikroorganismen verhindern. Durch häufigen Einsatz werden Antibiotika weniger wirksam, da Bakterien resistent werden. Die Technologie hat es uns ermöglicht, Organismen gentechnisch zu verändern, um wirksamere Antibiotika zu produzieren.

Humaninsulin

Das in Bakterien produzierte Molekül ist identisch mit dem, das in der menschlichen Bauchspeicheldrüse vorkommt. Dadurch können Probleme wie Allergien, die durch Insulin tierischen Ursprungs verursacht werden, vermieden werden.

Wachstumshormon

Tritt in der Hypophyse auf; sein Mangel verursacht Kleinwuchs. Wachstumshormon wird mittels DNA-Technologie produziert.

Faktor VIII

ist ein Protein, das an der Blutgerinnung beteiligt ist. Personen mit Hämophilie fehlt das Gen, das Faktor VIII produziert, und haben daher Probleme mit der Blutgerinnung. Früher erhielten Hämophilie-Patienten Faktor VIII durch Bluttransfusionen von Spendern. Derzeit wird Faktor VIII durch Gentechnik gewonnen.

Impfstoffe

gegen Hepatitis A und B und andere Krankheiten.

Grundlagen der DNA-Technologie

Technology, bekannt als DNA-Labor-Techniken, ermöglicht die Kombination von DNA verschiedener Herkunft, auch aus unterschiedlichen Spezies, in einer einzigen DNA. Dadurch können Gene auf andere Zellen übertragen werden.