Synthetische Biologie könnte den Wünschen von Tierschützern entgegenkommen. - © Cumming/corbis
Synthetische Biologie könnte den Wünschen von Tierschützern entgegenkommen. - © Cumming/corbis

"Wiener Zeitung": Von der synthetischen Biologie hört man Großartiges, sogar Ihr Wissenschaftsminister, David Millett, sagt, die synthetische Biologie wird einst unsere Fahrzeuge antreiben, uns nähren und heilen. Was macht und kann die synthetische Biologie wirklich?

Jamie Davies: Es geht im Wesentlichen darum, auf nicht genetische Weise Leben zu bauen, auf der Ebene von Zellen. Grob kann man die synthetische Biologie in zwei Ansätze gliedern: Man stellt auf der Basis von Chemikalien eine lebende Zelle her und nutzt sie, um grundlegende Prozesse der Biologie besser zu verstehen. Die Zellen sind simpel, daher kann man die Prozesse isolieren. Beim anderen Ansatz nimmt man bestehende lebende Systeme, wie etwa Bakterien, und verändert sie für einen bestimmten Zweck. Zum Beispiel, um den Boden mit Stickstoff anzureichern oder Insulin herzustellen.

Computergrafik des Moleküls einer neuartigen größeren und hitzebeständigeren DNA, entwickelt in Stanford (USA). - © Pasieka/corbis
Computergrafik des Moleküls einer neuartigen größeren und hitzebeständigeren DNA, entwickelt in Stanford (USA). - © Pasieka/corbis

Es gibt viele potenzielle Anwendungen in der Medizin, der Landwirtschaft oder tatsächlich auch bei der Energieversorgung, aber die synthetische Biologie kann noch in keinem Bereich ein Produkt im industriellen Maßstab vorweisen. Ich selbst nutze die synthetische Biologie ausschließlich für die Grundlagenforschung, um besser zu verstehen, wie aus einfachen Zellen komplexe Organismen werden.

Ist die synthetische Biologie in der Lage, die großen Probleme anzugehen? Welche potenziellen Anwendungen gibt es zum Beispiel in der Landwirtschaft?

Man kann damit, anders als mit der Gentechnik, keine Nahrungsmittel herstellen, aber die konventionellen Methoden viel effizienter machen, indem zum Beispiel Abfall in Dünger umgewandelt, Boden von giftigen Substanzen gereinigt oder Wasser entsalzt wird. Es besteht Hoffnung, die öl- und mineralstoffbasierten Dünger zu ersetzen, zum Beispiel, indem man Stickstoff aus der Luft direkt in den Boden einbringt. Das sind Anwendungen, die auch große Aussicht auf Akzeptanz haben, denn die Leute müssen keine "synthetischen" Produkte essen.

Die synthetische Biologie bietet viele Gelegenheiten, sich zu ängstigen: vor synthetischem Leben, vor unkontrollierten Bakterien - ähnlich wie bei gentechnisch veränderten Organismen. Welche Ängste sind begründet?

Zum Beispiel, dass tatsächlich ein unvorhergesehener Umwelteffekt eintritt. Wir wissen ja bereits bei den Gartenpflanzen, die wir von einem anderen Erdteil importieren, nicht, wie sie sich auswirken. Man braucht daher sehr penible Tests. Bioterrorismus ist eine weitere Gefahr, die real ist - allerdings erst dann, wenn es wirklich funktionierende gefährliche Organismen gibt. Im Moment wären Terroristen mit einem gewöhnlichen natürlichen Ebola-Virus noch besser beraten.

Eine weitere Sorge könnte die Patentierung von Leben sowie die Eigentumsfrage sein. Wie gut vorbereitet sind die Rechtssysteme auf die Entwicklungen?

Tatsächlich ist es im Moment noch wie beim Open Software Movement - alles ist frei nutzbar. Die Frage ist, wie lange das noch so bleibt. Ich möchte nicht, dass es Patente auf Leben gibt. Vielleicht ist es unproblematisch, bestimmte Anwendungen zu patentieren, aber das Leben kann man ebenso wenig patentieren wie Elektrizität. Bei Genen ist Patentierung kein Thema mehr - sie sind allerdings auch keine Erfindungen. Die synthetische Biologie erschafft aber Leben, wo vorher keines war. Wem gehört es? Wir haben noch etwa fünf bis zehn Jahre Zeit, um Wege zu finden, wie Unternehmen mit Produkten aus der synthetischen Biologie Geld verdienen können, ohne dass es Eigentumsrechte gibt. Ein Moratorium auf die Patentierung bis zur Klärung der Frage wäre sinnvoll. Auch muss man global die Menschen in diese Entscheidungen einbinden.

Findet zu diesen Themen bereits eine sozialwissenschaftliche Begleitforschung statt?

Es gab in Großbritannien eine Reihe von Studien zur Akzeptanz der synthetischen Biologie und in welchen Bereichen geforscht werden soll, zum Beispiel Energie oder Medizin. Eine klare Botschaft dieser Studien ist, dass die Bevölkerung die Forschung unterstützt, die Menschen wollen aber nicht, dass sie hinter verschlossenen Türen passiert. Innerhalb der Community werden ethische, soziale und ökologische Fragen sehr intensiv diskutiert, es sind viele Sozialwissenschafter beteiligt. In unserer Gruppe in Edinburgh arbeiten Sozial-, Geistes- und Wirtschaftswissenschafter. Bei der Gentechnik hatte die Öffentlichkeit den Eindruck, dass ein paar Wissenschafter und Unternehmen etwas hinter ihrem Rücken machen, das sie nicht will. Das hätte nicht passieren dürfen.

Wie interessant ist die synthetische Biologie ökonomisch?

Die Öl- und Pharmaindustrien sind interessiert und finanzieren auch hier und da Forschung, aber nicht in großem Umfang. Wie auch Regierungsstellen sucht die Ölindustrie Alternativen zum Öl. Die Pharmaindustrie hofft auf neue oder billigere Medikamente, bislang wurde aber nur eine Vorstufe zu einem Malariawirkstoff realisiert, der nach konventionellen Methoden sehr teuer ist. Ökonomisch interessant ist für den Pharmabereich die Ersetzung von Tierversuchen: Manche Medikamente bestehen zwar den Test an Tieren, stellen sich beim Menschen aber als gefährlich heraus. Mit synthetischer Biologie könnte man an humanen Zellen testen, die auch im Reagenzglas ihre Eigenschaften stabil beibehalten - das tun normale Zellen nicht. Die Einzigen, die bislang auch wirklich Geld in das Feld investieren, neben der öffentlichen Hand, sind die Zulieferer für die Forschung.