BiohackerDas Spiel mit den Bakterien

Daheim in der Garage oder in Gemeinschaftslaboren experimentieren Biohacker mit der Gentechnik. Auch das FBI interessiert sich für sie. von Sascha Karberg

Ein Mittwochabend im April. Es ist 23.12 Uhr, Rüdiger Trojok schreibt noch am Konzept seiner Diplomarbeit, als plötzlich eine ungewöhnliche E-Mail eingeht. Absender: das FBI. Es ist keine Spam, kein Online-Scherz – sondern eine Einladung nach Kalifornien. »Ich war schockiert«, sagt der Freiburger Biologiestudent. Nie hätte er sich träumen lassen, dass er das Interesse der amerikanischen Bundespolizei wecken könnte. Allerdings hat der 26-Jährige kein gewöhnliches Hobby. In seiner kleinen Dachkammerwohnung betreibt Trojok ein improvisiertes Heimlabor, in dem er mit Genen experimentiert.

Trojok ist Teil einer wachsenden Community von Do-it-yourself-Biologen in aller Welt, auch »Biohacker« genannt. Die Analogie zu Computerhackern ist kein Zufall. Die Heimgentechniker sind nicht nur von purem Forscherdrang getrieben. Sie wollen die machtvolle Gentechnik und ihre neue Spielart der synthetischen Biologie nicht der Industrie überlassen. Ähnlich wie bei der freien Software schwebt ihnen eine Biotechnik für alle vor – gemeinschaftlich entwickelt, demokratisch kontrolliert.

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Längst ist es kein Privileg professionell ausgestatteter Universitätslabore mehr, Gentests durchzuführen oder Bakterien-Erbgut zu verändern. Die seit den achtziger Jahren immer weiterentwickelten Verfahren sind inzwischen sehr einfach zu handhaben. Maschinen für das Vermehren der Erbsubstanz DNA werden bei eBay angeboten; Enzyme und Chemikalien gibt es ebenfalls im Internet. Ein passables Genlabor ist bereits für ein paar Tausend Euro zu haben. Das machen sich die Biohacker zunutze. In Kellern, Garagen und Dutzenden von Gemeinschaftslabors sind weltweit mehrere Hundert von ihnen dabei, DNA-Codes zu hacken. Im Internet finden die oft biologisch vorgebildeten Amateure Rezepte, um Bakterien im Dunkeln fluoreszieren zu lassen, einfach so, zum Spaß. Oder sie – ernsthafter – so aufzupeppen, dass sie Wirkstoffe gegen Krankheiten produzieren.

Könnten Biohacker beim Herumspielen mit DNA – absichtlich oder zufällig – auch neue, gefährliche Mikroben züchten? Diese Frage macht das FBI nervös. Deshalb organisierte die US-Bundespolizei die Konferenz im kalifornischen Walnut Creek, zu der sie auch Rüdiger Trojok aus Freiburg einlud. Sie wollte mit der Community ins Gespräch kommen und Sicherheitsfragen diskutieren.

ZEIT Wissen 6/2012
ZEIT Wissen 6/2012

Dieser Text stammt aus dem aktuellen ZEIT Wissen Magazin, das am Kiosk erhältlich ist. Klicken Sie auf das Bild, um auf die Seite des Magazins zu gelangen

Die langen Haare zum Pferdeschwanz zusammengebunden, stoppeliger Bart, Brille, ein Faible für Fantasy, Science-Fiction und Rollenspiele sowie Reisen in entlegene Regionen Amazoniens – Rüdiger Trojok erfüllt die typischen Klischees eines Biologen. Doch anders als vielen seiner Studienkollegen genügt es ihm nicht, nur nachzukauen, was ihm Professoren an der Uni erzählen. Und so machte er 2009 zum ersten Mal bei iGEM mit – dem Wettbewerb International Genetically Engineered Machines, bei dem Studententeams aus aller Welt einen Sommer lang mit gentechnischen Werkzeugen experimentieren. Die iGEM-Initiatoren Tom Knight und Randy Rettberg, ehemalige Computerspezialisten vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) und Vordenker der synthetischen Biologie, wollen Gentechnik so vereinfachen, dass selbst Erstsemesterstudenten damit umgehen können. »Zum ersten Mal konnte ich als Student eigenständig arbeiten«, schwärmt Trojok. »Im Internet habe ich dann die Website DIYbio.org gefunden und gesehen, dass es schon auf der ganzen Welt Do-it-yourself-Biologen gibt.«

Geschichte der Synthetischen Biologie
1953

James Watson und Francis Crick klären die DNA- Struktur auf: Sie gleicht einer verdrillten Strickleiter.

1968

Hamilton Smith entdeckt, dass ein Restriktionsenzym die DNA auftrennt, bevor ein Gen ausgelesen wird.

1973

Stanley Cohen und Herbert Boyer fügen DNA in ein Bakteriengenom ein – der Beginn der Gentechnik.

1974

Der polnische Genetiker Wacław Szybalski prägt den Ausdruck »Synthetische Biologie«.

1975

Frederick Sanger sequenziert erstmals einen DNA- Abschnitt als eine Folge von genetischen Buchstaben.

1983

Kary Mullis erfindet die Polymerase-Kettenreaktion. Mit ihr lassen sich DNA-Sequenzen vervielfältigen.

1995

Robert Fleischmann ermittelt die erste komplette Gensequenz eines Lebewesens, eines Bakteriums.

2000

US-Forscher synthetisieren erstmals ein komplettes Genom, das des Hepatitis-C-Erregers.

2002

Eckard Wimmer synthetisiert das Genom eines künstlichen, in der Natur nicht vorhandenen Virus.

2003

Tom Knight, Drew Endy und Christopher Voigt starten das Register biologischer Standardteile.

2004

Am Massachusetts Institute of Technology findet die internationale Konferenz Synthetic Biology 1.0 statt.

2006

Das J. Craig Venter Institute veröffentlicht ein »Minimalgenom« aus 381 lebensnotwendigen Genen.

2007

Die Venter-Forscher transplantieren erstmals ein artfremdes Genom in ein Bakterium, das weiterlebt.

2011

Japanische Forscher verpflanzen ein Genom in künstliche Zellkörper, die sich daraufhin teilen.

Manche von ihnen testen ihre eigenen Gene auf Mutationen. Andere verändern das Erbgut von Joghurtbakterien, damit sie Schadstoffe aufspüren. Oder nehmen mithilfe von Luftballons Gasproben aus der Stratosphäre, um dort Bakterien nachzuweisen. Wenn die das können, kann ich das auch, dachte Trojok und suchte sich ein Labor zusammen: »Zum Teil habe ich mir die Geräte auf eBay gekauft, zum Teil abgestaubt, was die Uni wegwerfen wollte.«

Leserkommentare
  1. Allerdings benötigt für einen Killerkeim niemand ein Labor.
    Daran züchten jetzt schon munter ein paar hundert Millionen Menschen indem sie mit Antibiotika und Hygienemitteln mit Anti-Bakterien-Zutaten nicht vernünftig umgehen.
    So wird jeder Alltagskeim, der mal ganz harmlos war zu einem Multi-Resistenten Killer.

    5 Leserempfehlungen
    • porph
    • 21. November 2012 11:38 Uhr

    Schön, dass in einem Artikel über diese Thematik berichtet wird, allerdings verleitet das Lesen des Artikels ein bisschen dazu, die Möglichkeiten und die Effektivität der ganzen "Szene" etwas zu überhöhen.

    Molekularbiologie, zumindest dann wenn es über die üblichen Heimversuche hinausgeht, ist teuer. So richtig teuer. Außerdem ist die Infrastruktur sehr komplex, das alles privat betreiben zu wollen ist schon etwas wahnwitzig. In jedem Durchschnitts-Unilabor steckt eine Menge an Mitteln und Logistik dahinter, die auch für zusammengeschlossene Gruppen Privatmenschen nicht zu stemmen ist.

    Die Idee, dass man auch abseits von den etablierten Laboren Versuche durchführen und spannende Dinge sehen kann, eventuell sogar Dinge, die so noch niemand zuvor gesehen hat (das was man landläufig als Forschung bezeichnet), ist sicher richtig. Dass man allerdings wirklich an der Speerspitze der Forschung sein könnte, ist eine unglaublich romantisierte Vorstellung. Es gibt viele Tausende Menschen in Deutschland und noch viele mehr auf der ganzen Welt, die ein vollausgestattetes Labor hinter sich haben und ohne persönliche finanzielle Hürden loslegen können.

    Bei den engagierten "Bio-Hackern" sind sicher auch Leute dabei, die in Kreativität und Fähigkeiten echte Überflieger sind. Diese Leute gibt es aber auch in den etablierten Labors und daher ist die Wahrscheinlichkeit, dass eben dort und nicht in der Garage etwas wirklich substantielles entdeckt wird, um viele Größenordnungen höher.

    4 Leserempfehlungen
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    Die Szene hilft Vorurteile auszuräumen. Etwas was "anfassbar" und nicht in großen Laboren versteckt ist fördert mehr Akzeptanz. Da gerne auch aus Prinzip auf die Gentechnik geschimpft wird ist so etwas doch positiv zu sehen.

  2. Die Szene hilft Vorurteile auszuräumen. Etwas was "anfassbar" und nicht in großen Laboren versteckt ist fördert mehr Akzeptanz. Da gerne auch aus Prinzip auf die Gentechnik geschimpft wird ist so etwas doch positiv zu sehen.

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    • porph
    • 21. November 2012 12:53 Uhr

    Jede Art von Publicity (solange sie nicht allzu unsachlich negativ ausfällt - fiktive Schlagzeile "Mutmaßliche Bioterroristen züchten Killervirus in der Garage! Strengere Gesetze nötig!") ist erstmal gut, das hilft definitv Vorurteile abzubauen. Deswegen begrüße ich auch den Artikel und jeden, der sich sachlich und fundiert (egal ob im professionellen Labor, in der DIY-Garage, oder theoretisch zuhause) mit der Thematik beschäftigt und davon ein bisschen was nach außen trägt.

  3. wie gross ist denn die Chance, einen echten "Killervirus" quasi zu Hause aufzuziehen bzw. zu entwickeln. ( So etwas wie ein 6er im Lotto, nur halt im negativen Sinn ? )

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    Allerdings benötigt für einen Killerkeim niemand ein Labor.
    Daran züchten jetzt schon munter ein paar hundert Millionen Menschen indem sie mit Antibiotika und Hygienemitteln mit Anti-Bakterien-Zutaten nicht vernünftig umgehen.
    So wird jeder Alltagskeim, der mal ganz harmlos war zu einem Multi-Resistenten Killer.

  4. 4. Teuer?

    Ja und nein. Klar, um einen Pipettensatz und Gelkammenrn kommt man nicht herum, sowie einen Basisvorrat an Chemikalien, einen Kühl- und Gefrierschrank, einen Thermocycler, ein paar Enzyme und ne Tischzentrifuge.
    Viel mehr bekommt man als Student im ersten Praktikum in dem Bereich auch nicht in die Finger, sogar ein einfaches Photometer ist noch für den Hobbyisten mittlerweile drin.
    Teuer wird es eigentlich erst so richtig, wenn man anfängt, das Ergebnis der molekularbiologischen Arbeit biochemisch zu untersuchen (dann kommt die FPLC, HPLC Ultrazentrifuge etc. und es wird echt teuer :-) ).
    Davon abgesehen verstehe ich aber nicht ganz, warum man so etwas in der Garage tun will, die meisten Leute in der Szene dürften auch etwas ähnliches studieren und daher eh Zugriff auf ein echtes Labor haben. Es reicht normalerweise, eine nette Mail an eine AG seiner Wahl zu schicken und klarzumachen, wann man mit seinem Projekt anfangen kann.

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    • porph
    • 21. November 2012 12:53 Uhr

    Jede Art von Publicity (solange sie nicht allzu unsachlich negativ ausfällt - fiktive Schlagzeile "Mutmaßliche Bioterroristen züchten Killervirus in der Garage! Strengere Gesetze nötig!") ist erstmal gut, das hilft definitv Vorurteile abzubauen. Deswegen begrüße ich auch den Artikel und jeden, der sich sachlich und fundiert (egal ob im professionellen Labor, in der DIY-Garage, oder theoretisch zuhause) mit der Thematik beschäftigt und davon ein bisschen was nach außen trägt.

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    Antwort auf "Stimmt schon, aber..."

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