Das Experiment
Phosphor und Arsen
Die Besonderheit von GFAJ-1
Konsequenzen
In was für einer faszinierenden Welt wir doch leben.
Mono Lake in Kalifornien - die Heimat von GFAJ-1
Gegen die Unterdrückung und Entrechtung von Männern in Europa und weltweit! Für die Berücksichtigung maskulistischer Ideen und gleiche Rechte und Pflichten für beide Geschlechter in unserer Gesellschaft.
Überall und nirgends zu gleich
Wenn Legenden wahr werden
Das sind doch alles Mythen, Legenden und Sagen mit Zauber und Magie. Oder?
Nicht ganz. In den letzten paar Jahren haben Wissenschaftler einige Durchbrüche erzielt, welche die sagenumwogenen Geschichten von Unsichtbarkeitsmänteln und Tarnkappen in ein anderes Licht erscheinen lassen. Die dahinter stehende Magie wird heutzutage Schritt für Schritt durch physikalische Erklärungen ersetzt.
Englische Wissenschaftler entwickelten Pläne für ein Gerät das unsichtbar machen soll. Ein Prototyp wurde bereits getestet und konnte im Mikrowellenbereich unsichtbar gemacht werden. Auch US-Forschern gelang dies im mikroskopischen Massstab.
Die Magie weicht der Physik
Dabei verwenden die meisten Wissenschaftler sogenannte Metamaterialien. Diese einzigartigen Bausteine sind Produkte der Nanotechnologie, welche es uns erlaubt, Atome individuell anzuordnen. Dies erlaubt die Konstruktion von Materialien, die eine Struktur aufweisen, welche in der Natur nicht vorkommt. So werden völlig neue Eigenschaften generiert, mit denen die herkömmlichen, natürlichen Materialien nicht mithalten können.
Elektromagnetische Strahlung (mit dem für uns sichtbaren, visuellen Teil), welche auf einen Mantel aus Metamaterialien trifft, wird durch diese hindurch geleitet und auf der anderen Seite nahezu unverändert wieder herausgelassen. So als wäre kein Objekt jemals im Weg gewesen.
Denn wenn Strahlung unverändert ein Objekt passieren kann, dann können wir dieses Objekt nicht wahrnehmen. Zwar verändern auch Metamaterialien die passierende Strahlung noch ein wenig, jedoch bei weitem nicht mehr so stark wie herkömmliche Materialien.
Denn Stealth-Technologie minimiert lediglich die reflektierte Strahlung, indem diese verschluckt wird. Wohingegen Tarntechnologie die Strahlung um das Objekt herumleitet.
Natürlich sind dies alles erst die Anfänge einer funktionierenden und einsatzfähigen Tarntechnologie. Doch schon diese Ansätze sind extrem faszinierend.
Japanischer Unsichtbarkeitsmantel
Naturwissenschaften und Mythologie
Die Sagen um Perseus und Siegfried zeigen uns, dass Männer schon vor tausenden von Jahren von phantastischen Dingen träumten, die wir erst heute Schritt für Schritt real werden lassen können. Welche Wunder werden wir in Zukunft noch entfesseln? Welche unserer grandiosen Gedankenkonstruktionen werden unsere Urenkel als selbstverständlich ansehen?
Siegfried mit seiner Tarnkappe auf dem Haupt

Viren
Viren befinden sich auf der Grenze zwischen dem Lebendigen und der toten Materie. Sie enthalten keine Proteinmaschinerie, welche es ihnen erlauben würde, sich selber zu unterhalten, sondern lediglich ihr Genom. Sie überleben, indem sie ihr Genom in das Erbgut der Wirtszellen einfügen, so dass diese Zelle dann neue Viren mit der zelleigenen Proteinmaschinerie herstellt.
Es ist somit ein akutes Problem, wenn Viren ihr Genom in die Zelle implantiert haben und diese Virengene nun anfangen, neue Virenbausteine herstellen zu lassen, welche dann zu neuen Viren zusammengestetzt werden. Ohne Unterdrückung würde sich die Krankheit über den ganzen Organismus ausbreiten und ihn vernichten.
Bisher kannte man nur eine einzige wirksame Waffe gegen virale Infektion: die Selbstzerstörung der befallenen Zelle (auch Apoptose genannt).
Die klassische Grippe wird von Viren hervorgerufen. Auch AIDS ist die Folge eines Virus. Unzählige verschiedene Virenarten befallen nicht nur Menschen, so dass zum Beispiel auch in der Landwirtschaft jährlich massive Ernteausfälle durch Pflanzenviren entstehen.
Es gibt bisher keine Medikamente, welche direkt gegen Viren wirken (wie Antibiotika gegen Bakterien). Bisher wird Virenbefall indirekt über fiebersenkende oder bakterienabtötende Mittel (so dass keine zusätzlichen Krankheiten dazu kommen können) behandelt. Gegen einige wenige Arten konnten Impfstoffe entwickelt werden.
Die RNA-Interferenz
Manche Zellen besitzen nun einen speziellen Kontrollmechanismus, welche es ihnen erlaubt "unerwünschte" Gene daran zu hindern, ihre Information über mRNA an die Proteinfabriken, den Ribosomen, zu schicken, so dass potenziell gefährliche Proteine nicht hergestellt werden.
Sobald die Proteine des RNA-Interferenz-Systems die Verarbeitung von fremder mRNA (zum Beispiel durch eingeführte Virengene erzeugt) entdecken, wird diese mRNA nicht nur in kleinste Stücke zerhackt, sondern auch analysiert und die für die Fremd-RNA verantwortlichen Gene identifiziert und zum Schweigen gebracht.
Wir haben es hier also mit einem weiteren Abwehrmechanismus (neben dem Suizid der Zelle) gegen Viren zu tun. Das besondere an dieser Methode ist jedoch, dass das sogenannte "Silencing-Signal", mit dem die RNA-Interferenz gefährliche Gene deaktiviert, zwischen verschiedenen Zellen ausgetauscht werden kann! Dies geht so weit, dass schlussendlich der komplette Organismus gegen das Virus immun wird.
Auswirkungen und BedeutungDas Verständnis einer solchen Abwehr in den Zellen ermöglicht es der Medizin, völlig neue Behandlungsmethoden gegen bisher schwierig zu heilende Krankheiten zu entwickeln. Die Fähigkeit, nur ein bestimmtes Gen auszuschalten, erlaubt die Entwicklung von Medikamenten, welche die Wachstumsgene in Krebszellen ausschalten oder die Gene der kritischen Komponente von AIDS-Viren (die sogenannte Reverse Transkriptase) blockieren.
Auch die Aussicht auf das Stilllegen von für bestimmte Erbkrankheiten verantwortliche Gene befähigt die Wissenschaftler dazu, spezifische Gentherapien zu entwerfen, welche gezielt die kritischen Gene und somit das Krankheitsbild hemmen. Der Höhepunkt wäre wohl die Entwicklung von Stoffen, welche spezifisch nur gegen virale DNA wirken und somit ein dringend benötigtes Pendant zu den antibakteriell wirkenden Antibiotika wären.
Aber auch im Design von gentechnisch veränderten Organismen ermöglich die RNA-Interferenz den Einsatz von Nutzfpflanzen, die eine erheblich gesteigerte Widerstandskraft gegen Viren haben. Dies würde die Sicherung der ausreichenden Ernährung der rasch wachsenden Erdbevölkerung erheblich helfen, denn die heutzutage noch gravierenden Verluste durch den Befall von Pflanzenviren könnten bald der Vergangenheit angehören.
Und nicht zuletzt beschleunigt diese neue Entdeckung massiv die Erforschung der Funktionen der einzelnen Gene im menschlichen Körper. Denn bisher wusste man zwar, welche Gene sich wo im menschlichen Genom befinden (siehe Human Genome Project), doch konnte bisher nur wenigen Genen wirklich eine Funktion zuordnen. Kommt noch dazu, dass viele Gene gemeinsam miteinander wechselwirken und so eine nur extrem schwierig zu erforschende Komplexität entsteht. Doch mit der gezielten Ausnutzung der RNA-Interferenz wird dies in Zukunft kein Hindernis mehr sein.
Und dies wird wiederum zu neuen medizinischen Durchbrüchen führen, welche wir bisher noch nicht einmal erahnen können! Geschweige denn von den gewaltigen Möglichkeiten, die uns ein vollständig verstandenes menschliches Genom bieten.
Doch wie jede neue wissenschaftliche Entdeckung wird auch die RNA Interference ihre Zeit brauchen, bis es sich auf breiter Front in Form neuer Medikamente und Behandlungen wird durchsetzen können. Denn noch steht man erst am Anfang.
Ein Moment der Klarheit
Ihr könnt nun verstehen, warum mich diese RNA-Interferenz so fasziniert hat, dass ich für einen Moment lang mit klarem Blick das Bild sehen konnte. Jenes Bild, welches die Zusammenhänge vom molekularen Geschehen bis hinauf zu der Zukunft unserer Gesellschaft vereinigt und den heissen Atem des Fortschritts festhält.
300 bar, 450 Grad Celsius,
Wer den Fortschritt kontrolliert, beherrscht die Zukunft