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Rote BiotechnologieRote Biotechnologie umfasst die Bereiche der Biotechnologie, die medizinische Anwendungen, insbesondere im Bereich der Gesundheit, zum Ziel haben. Die Farbe Rot steht für die Farbe des Blutes. Es soll ein praktischer Nutzen aus den Forschungsergebnisses der Bio- und Gentechnologie gewonnen werden. Dazu gehören
Weiteres empfehlenswertes Fachwissen
GeschichteDie moderne Geschichte der roten (medizinischen) Biotechnologie begann mit der Entdeckung der Welt der Mikroben und damit vieler Krankheitserreger Ende des 17. Jahrhunderts. Ein weiterer Markstein war der Siegeszug der Antibiotika mit der Entdeckung des Penicillins 1928 durch Alexander Fleming. Die zweite Revolution fand 1953 mit der Aufklärung der Struktur der DNA-Doppelhelix durch James Watson und Francis Crick statt. Seitdem sind, wie in kaum einem anderen Forschungsgebiet, mit steter Regelmäßigkeit neue Erkenntnisse in der Zell- und Molekularbiologie erarbeitet wurden. Seit 2000 liegt das menschliche Genom entschlüsselt vor. Jetzt konzentrieren sich die Forscher auf Genome anderer Organismen sowie die von den Genen codierten Proteine, das sogenannte Proteom. Objekt des Interesses der roten Biotechnologie sind Krankheitserreger und potenzielle Wirkstoffproduzenten aus der Natur, aber wissen will man natürlich auch, warum genau eine Krankheit entsteht und wie sie verläuft, denn nur so kann man gezielt nach Mitteln zu ihrer Bekämpfung suchen. MethodeDie Methoden der roten Biotechnologie unterscheiden sich nach der Zielstellung: Heilung von Krankheiten durch GentherapieDie Grundüberlegung hierbei ist die Erkenntnis, dass alle Krankheiten durch ein oder mehrere defekte Gene verursacht werden, sodass nach diesem Denkansatz durch Austausch der defekten Gene die Heilung erreicht werden kann. Bei Ansätzen der in vitro Gentherapie werden dem Patienten Zellen entnommen, gentechnisch verändert und dann dem Patienten wieder zugeführt. Bei Ansätzen der in vivo Gentherapie wird der Patient direkt mit der Korrektur-DNA in einem Vektor (z.B. Retroviren) behandelt, die die DNA mit dem Genom der Zielzellen in Kontakt bringen soll. Entwicklung neuer MedikamenteBiotechnologische Medikamente werden durch gentechnische Veränderung von Mikroorganismen, Nutztieren (z.B. deren Milchproduktion) oder Pflanzen hergestellt. Dabei wird iterativ so lange verändert bis ein Wirkstoff entsteht, der Krankheiten heilen kann. Herstellung von Biochips zur DiagnostikDefinierte DNA oder Proteine werden auf einen Träger aufgebracht und dann mit einem Probematerial kontaktiert. Die Reaktionen werden anschließend ausgewertet. Das Protein-Microarray enthält ebenso wie ein DNA-Microarray eine Vielzahl von Testfeldern auf engstem Raum. AnwendungsgebieteMedizinische DiagnostikBiotechnologische Verfahren können dazu verwendet werden schnell und zuverlässig Krankheiten und genetische Defekte aufzuspüren und auch die Anfälligkeit für bestimmte medizinische Probleme bereits im Vorfeld zu erkennen. Genetische Tests haben folgende Ziele:
Herstellung von Arzneimitteln
Bei der Behandlung von Tumoren, aber auch bei anderen medizinischen Verfahren ist ein wichtiges Teilziel der gezielte Einsatz des Medikaments, bei dem der Wirkstoff nur im erkrankten Gewebe freigesetzt wird, um den restlichen Körper nicht unnötig zu belasten. Auch wenn besonders in der Krebsforschung große Hoffnungen in diese Drug-Delivery-Systeme gesetzt werden, sind sie nicht auf dieses Teilgebiet beschränkt. GentherapieNicht nur aus Mikroorganismen gewonnene Medikamente können helfen Krankheiten zu heilen, sondern auch körpereigene Gene oder Zellen. Mit der Gentherapie hofft man, genetische Defekte behandeln zu können: Therapieformen:
Regenerationsmedizin
Adulte Stammzellen, die im erwachsenen Menschen vorkommen, lassen sich bisher nur schwer zu einem bestimmten Zelltyp umwandeln und vermehren. Daher forscht man auch an befruchteten Eizellen, die nach einer künstlichen Befruchtung übrig geblieben sind. Allerdings gibt es in diesem Fall ethische Bedenken. Kategorien: Biotechnologie | Humangenetik |
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Dieser Artikel basiert auf dem Artikel Rote_Biotechnologie aus der freien Enzyklopädie Wikipedia und steht unter der GNU-Lizenz für freie Dokumentation. In der Wikipedia ist eine Liste der Autoren verfügbar. |