Was ist Synthetische Biologie?
Synthetische Biologie zielt darauf ab, im Labor biologische Systeme zu entwerfen, nachzubauen oder zu verändern. Dazu versucht sie, standardisierte Komponenten zu entwickeln, die sich gut kontrollierbar zu neuartigen Einheiten zusammenfügen lassen. Die Synthetische Biologie steht damit für eine Fachrichtung der Life Sciences, die Ingenieursprinzipien anwendet, um gezielt aus biologischen Materialien Systeme zu konstruieren und damit Produkte herzustellen, die für die Gesellschaft nützlich sind.
Unter den Begriff «Synthetische Biologie» fallen verschiedene Ansätze, die das Ziel verfolgen, planvoll und kontrolliert neuartige biologische Systeme zu erschaffen. Synthetische Biologie verbindet Methoden aus dem Bereich der Life Sciences mit Konstruktionsprinzipien aus dem Ingenieurwesen.
Standartisierte Bauteile und minimale Organismen
Ein wichtiger Arbeitsschritt der Syntethischen Biologie ist der Entwurf standardisierter Bauteile, die sich zu komplexeren biologischen Systemen zusammenfügen lassen; darunter fällt etwa die synthetische Herstellung genetischen Materials oder von Zellhüllen, die entsprechende Bestandteile natürlicher Zellen ersetzen können. Ein anderes Instrument der Synthetischen Biologie beruht auf der Konstruktion minimaler Organismen – d.h. von Zellen, die über die genetische Mindestausstattung verfügen, um lebensfähig zu bleiben.
Ziele der Synthetischen Biologie
Die Synthetische Biologie will zum einen die Voraussetzungen für die effiziente Herstellung von Produkten schaffen, die für die Gesellschaft nützlich sind – etwa neuartige therapeutische Substanzen oder Treibstoff. Zum andern soll die Synthetische Biologie zu einem besseren Verständnis grundlegender Prozesse des Lebens beitragen.
Abgrenzung zur Gentechnik
Synthetische Biologie lässt sich nicht ohne weiteres von der Gentechnik abgrenzen. Tatsächlich baut Synthetische Biologie auf der Gentechnik auf, geht aber weiter als diese. So nutzt sie informationstechnische Plattformen, um neue biologische Bauteile zu planen und zu entwerfen. Diese fügt sie zu Systemen zusammen, die in der Natur nicht vorkommen, oder verwendet sie, um in natürlich vorkommenden Organismen neue Stoffwechselpfade zu entwickeln. Auch die Standardisierung von biologischen Bauteilen – vergleichbar mit «biologischen Legosteinen» – , die in einem Katalog aufgelistet sind und einzeln bestellt werden können, ist ein Ansatz, welcher der Synthetischen Biologie eigen ist. Der Übergang zwischen Gentechnik und Synthetischer Biologie ist letztlich fliessend.
Weiterführende Informationen
- Synthetische Biologie - Eine Einführung
Zusammenfassung eines Berichts des European Academies Science Advisory Council über die Synthetische Biologie (2011). - Synthetische Biologie. Eine neue Ingenieurwissenschaft entsteht
Bericht der Akademie der Technischen Wissenschaften Schweiz über die Synthetische Biologie (SATW 2011). - Synthetische Biologie - die nächste Stufe der Bio- und Gentechnologie
Bericht des Deutschen Büros für Technologiefolgen-Abschätzung beim Bundestag (TAB) (2015). - Kurzfilm: Synthetische Biologie – einfach erklärt
2.5-minütiger Animationsfilm, der auf witzige Art die Synthetische Biologie vorstellt. Gewinner des BIO.NRW Videowettbewerbs 2012. - Film: Synthetic Biology explained
Australischer Animationsfilm über die Synthetische Biologie (2011). - Film: Synthetic Biology in Europe
30-minütiger Film über die Arbeit europäischer Forschender im Bereich Synthetische Biologie (Biofaction 2014). - Opinion on Synthetic Biology I - Definition
Definition der Synthetischen Biologie der Europäischen Kommission (2014). - Report of the Ad Hoc Technical Expert Group on Synthetic Biology
Bericht der Expertenkommission zur Synthetischen Biologie der Biodiversitätskonvention (2015)
