Malen mit Bakterien. Auf der South-by-Southwest-Konferenz (SXSW) in Austin, Texas, hatten die New Yorker Hobby-Genetiker von Genspace einen Stand, an dem jeder mit der Zucht von E.coli-Bakterien experimentieren konnte. © Dagny Lüdemann

Einige Gene aus dem Glühwürmchen zu nehmen, sie zu verändern und so ins Erbgut einer Pflanze einzubauen, dass sie kräftig leuchtet, das klingt nach High-Tech-Forschung. Doch es sind nicht Profi-Wissenschaftler, die diese Idee nun verwirklichen wollen, sondern eine Gruppe von Hobby-Gentechnik-Freaks. Seit gut einer Woche werben sie auf der Crowdfunding-Plattform Kickstarter für ihre Idee. Wer fünf Dollar spendet, soll später einen Aufkleber erhalten, für 40 Dollar gibt es Samen der Leuchtpflanze. Mehr als 200.000 Dollar haben die Initiatoren aus den USA, Israel, Österreich und Großbritannien schon eingeworben.

Die Hobbyforscher sind nicht allein. Außerhalb von Universitäten entwickelt sich zurzeit eine Szene, die mit dem genetischen Code ähnlich spielerisch und kreativ umgeht wie Computerhacker in den 1970er Jahren mit Programmiersprachen. Sie nennen sich Biohacker und tragen die Techniken zum Verändern von Erbgut aus den Universitäten in Heimlabors in Kellern und Küchen. Möglich ist das, weil die in den 1980er Jahren entwickelten Biotechniken inzwischen so einfach zu handhaben und billig auszuführen sind.

Manche wichtige Geräte, etwa zum Vervielfältigen von DNA, ersteigern die Tüftler billig bei eBay, andere bauen sie in echter Do-it-yourself-Manier einfach nach, beispielsweise eine Zentrifuge aus einem kleinen Bohrer. Enzyme und andere molekularbiologische Werkzeuge bestellen sie bei Dienstleistern für wenige Hundert Euro.

Getragen wird die Bewegung vor allem von enthusiastischen Studenten, die am iGEM-Wettbewerb (international Genetically Engineered Machine) teilgenommen haben, der jedes Jahr am Massachusetts Institute of Technology in Cambridge, USA, stattfindet. Innerhalb eines Sommers statten Studententeams Bakterien mit modulartig standardisierten Erbgutstücken aus und verleihen ihnen neue Fähigkeiten, wie zum Beispiel in verschiedenen Farben zu leuchten, Gerüche zu produzieren oder Gifte zu detektieren.

Häufig haben die Teilnehmer kaum Vorkenntnisse in der Genforschung und viele Ideen der Teams scheitern auch. Dennoch lassen sich jährlich Tausende von Studenten von der euphorischen Stimmung des Wettbewerbs anstecken und gründen in Boston, Baltimore, Amsterdam und Paris und anderen Städten Biohacker-Labore, um Ideen zu verfolgen, die in Universitäten und Firmen keinen Platz finden.

Bei Genspace in Brooklyn bei New York lassen die Biohacker beispielsweise Ballons in den Himmel steigen, um in großer Höhe Luftproben zu nehmen und darin nach bislang unbekannten Bakterien zu suchen. Und im Biohackerlabor Biocurious im kalifornischen Sunnyvale, südlich von San Francisco, hat Patrick D’haeseler aus Tintenstrahldrucker-Technik einen Bioprinter gebastelt. 

Vorerst hat er damit nur ein grünlich leuchtendes Graffito aus Bakterienzellen auf eine Petrischale gedruckt – "I love Biocurious". Doch D’haeseler, hauptberuflich Bioinformatiker an den Lawrence Livermore Laboratories in San Francisco, will mit der Technik irgendwann blätterähnliche künstliche Organe drucken, mit denen sich Sonnenenergie gewinnen lässt.

D’haeseler ist auch am Leuchtpflanzenprojekt beteiligt. In dem Gemeinschaftslabor von Biocurious, das 2011 gegründet wurde, soll der unscheinbaren, aber von Biologen schon für viele Genversuche benutzten Ackerschmalwand (Arabidopsis thaliana) eine Reihe von Genen eingesetzt werden, um sie zum Leuchten zu bringen. Die Gene aus dem Glühwürmchen müssen dafür an die Pflanze angepasst werden. Dieses Gendesign findet jedoch zunächst nicht im Labor, sondern am Computer statt – mithilfe einer Software namens Genome Compiler von der gleichnamigen Firma von Omri Amirav Drory, einem der Köpfe hinter dem Leuchtpflanzenprojekt.

Israelische Programmierer schreiben Erbgut-Code

Drorys Start-up sitzt im Land der biblischen Schöpfung, an einer lärmenden Hauptverkehrsstraße in Tel Aviv, in drei kleinen Büroräumen im zweiten Stock eines Wohn- und Bürogebäudes. So wie Computerhacker in Editoren Computercode schreiben, schreiben Biohacker mit Genome Compiler Erbgut-Code.

Die Benutzung ist kostenlos, jeder kann das Programm herunterladen. Bezahlen müssen Profi-Forscher oder Biohacker erst, wenn die Erbgutstücke tatsächlich produziert werden sollen, die sie am Bildschirm per Mausklick virtuell zusammengesteckt haben wie ein Hobby-Eisenbahner seine H0-Schienenstrecken. Das fertige DNA-Stück bestellt Genome Compiler bei spezialisierten Firmen. Bis vor Kurzem war das ein teurer Spaß. Doch inzwischen ist der Preis pro DNA-Baustein auf einen Vierteldollar gefallen. (Immer noch ein stolzer Preis für Erbgutstücke aus 10.000 Bausteinen, wie sie Drory und Co. für ihre Leuchtpflanze benötigen.)