Ist das Virus schlau?

[corinna]

Um einmal die Fragen zur Mutation zu verdeutlichen,wollen wir mal Genetik machen.

Alles Erbmaterial ist aus 4 Nukleinsäuren,die immer gleich paaren
Adenin und Thymin sowie Cytosin und Guanin zusammengesetzt.
ein DNA (also gepaarter Strang) sieht dann also so aus:

a - t
t - a
c - g
a - t
g - c

spaltet dieser Strang auf in RNA ( Einfachstrang) muß und kann dieser
auf jeden Fall wieder ergänzt werden. Eine Dreiergruppe dieses Stranges beschreibt ein Wort (Triplet) viele Triplets ergeben einen Satz (Gen) . Viele Gene einen Text ( Chromosom)

Nun kann es passieren, daß durch chemische Einflüsse oder UV-Licht bei drei Basen ( Cytosin desaminiert zu Uracil, Adenin desaminiert zur Hypoxanthin und Guanin desanimiert zu Xanthin) sogenannte unnatürliche Basen entstehen. Dies wird normalerweise durch einen Mechanismus erkannt und ausgebessert, verpaßt der Mechanismus das, aaren die Basen anders. Zm Beispiel wird das veränderte Cytosin ( Uracil) nicht von Guanin erkannt, sondern paart mit Thymin.

mein RNA Srang entartet und
a - t
t - a
u - t
a - t
g - c
vorausgesetzt diese Eigenschaftsveränderung erweist sich als lebensfähig würde bei einer weiteren Aufspaltung nach Reifung
aus dem rechten eine neue Eigenschaft hervorgehen

t - a
a - t
t - a
a - t
g - c

Wir sehen also, ein Virus ist nicht schlauer als wir, sondern nur fehlerhaft.
Solche rein zufälligen "Fehler" ermöglichten erst die Evolution.
Oben haben wir es mit einer Genmutation zu tun.
Eine weitere Form der Mutation ist die Chromosomenmutation, dort werden gleich ganze Stücke des DNA-Stranges abgespalten und durch ein anderes Stück ersetzt. Die komplexeste Form der Mutation ist die Genommutation.
Wenn wir uns nun vorstellen, wie selten ein Fehler nicht bemerkt wird, wie viel seltener ist dann noch eine weitaus umfagnreichere Mutation.

Nun wird jedem sicher klar, daß der Geflügelpestvirus zwar einzelne Eigenschaften verändern kann, er dann aber noch lebensfähig bleiben muß. Um gleich zwei Arten zu passieren, muß er ein für beide Viren empfängliche ( Humanen und Vogelgrippevirus) Wirt haben, der gleichzeitig mit beiden Viren infiziert ist. Er müßte gleichzeitig die richtigen Stücke DNA-Strang austauschen.

Und nun zur Impfung durch gentechnisch hergestellte Impfstoffe.

Die Nukleinsäuren entdeckte mann zwar bereits 1869, das menschliche Genom wurde jedoch erst im Jahr 2000 vollständig sequensiert.Die Zeitensind also nicht mehr mit früher zu vergleichen.
Da Wissenschaftler nun die DNA lesen können, haben sie in ein Geflügelherpesvirus, welches nicht in der Lage ist andere Vogelarten zu infizieren ein Stück DNA-Stran von der H-Sequenz des Vogelgrippeerregers eingebaut. Das Imunsystem des geempften Tiereserkennt nun beide Viren. Nach früheren Methoden wäre ein spezieller Impfstoff gegen H5N1 garnicht möglich gewesen, weil das Virus den Embyo sofort getötet hätte. Auch unsere Grippeimpfung wird auf Hühnerembyos hergestellt, jeder Spritze ist ein Embyo zum Opfer gefallen.
Ein weiteres äußerst positives Ergebnis der Genforschung ist übrigens der Umbau von Bakterien, so daß sie als Stoffwechselprodukt Insulin herstellen. Bei der heutigen großen Zahl von Diabetikern wäre die herstellung des benötigten Insulins alleine aus Schweinepankreas wohl kaum noch zu decken. Anerseits würden vielleicht zur Gewinnung ähnliche Verfahren, wie in china das absaugen der Magensäfte von Bären benötigt, schlimm der Gedanke was?

Ich halte die genforschung, in verantwortungsvollen händen für durchaus wichtig und nutzbringend.

[julian]

Im Grunde ist es ja richtig was du geschrieben hast, aber dabei sind dir ein paar Fehler unterlaufen.
Wenn sich eine DNA-Doppelhelix also ein DNA-Doppelstrang aufspaltet, erhälst du zwei DNA-Einzelstränge, die zueinander komplementär also spiegelverkehrt sind. Man erhält keine RNA. DNA ist kurz für Desoxyribonukleinsäure (bzw. DNS). RNA ist eine andere Nukleinsäure. Es ist Ribonukleinsäure. Die DNA unterscheidet sich von der DNA, durch den Zucker, aus dem der Strang aufgebaut wird. Bei der DNA ist der Zucker Desoxyribose und bei der RNA Ribose. Der zweite Unterschiede zwischen DNA und RNA ist, dass die Base Thymin bei der DNA, bei der RNA durch Uracil ersetzt wird.
Somit ist deine Erklärung der Mutationen nicht ganz richtig, da Uracil keine veränderte Base ist, die mit Thymin bindet, sondern eine normale RNA-Base ist, die das Thymin ersetzt und mit Adenin bindet.
RNA ist wichtig, wenn bestimmte Proteine außerhalb des Zellkerns hergestellt (synthetisiert) werden müssen. Da die DNA nämlich den Zellkern nicht verlassen kann, muss die DNA durch bestimmte Proteine in zwei Einzelstränge aufgetrennt werden und ein weiteres Enzym (bzw. Protein), die RNA-Polymerase, schreibt einen der Einzelstränge (die DNA-Matrize) in einen RNA-Strang um, indem von ihr passende Basen an die des DNA-Strang angeheftet, verbunden und letztendlich wieder abgetrennt werden. Der RNA-Strang kann nun die genetische Information, die er über die BAsensequenz mit sich trägt, außerhalb des Zellkerns bringen, wo er an den Ribosomen in ein Protein umgewandelt wird.

Mutationen entstehen zwar auch durch UV-Licht und chemische Einflüsse, wie auch durch andere Faktoren. Bei den Viren ist die Entstehung von Mutationen jedoch basierend auf der hohen Vemehrungsrate der Viren in einer Zelle.
Das Virus schleust in der Regel seine DNA oder auch RNA in den Zellkern, beim HI-Virus beispielsweise auch in die DNA der Zelle selbst, ein. Somit übernimmt es die Kontrolle über seine "Wirtszelle" bzw. über den Stoffwechsel der Wirtszelle und setzt diesen weitsgehend außer Kraft, um den Stoffwechsel für seine eigene Vermehrung zu nutzen. Hierbei werden jede Menge neue Phagenhüllen (also Virenhüllen hergestellt), aber auch die genetische Information muss vervielfältigt werden, um diese in die Virenhüllen einzubauen, damit neue latente Viren entstehen können. Die Vervielfältigung (Replikation) der Viren-DNA oder RNA geht aber so ungenau von statten, dass oft die falschen Basen an der falschen Stelle eingesetzt werden ohne dass dieses bemerkt wird (normalerweise werden, nachdem die DNA verdoppelt wurde, die neuen DNA-Tochterstränge nochmal "kontrolle gelesen"). Da aber die Fehlerträchtigkeit der Enzyme, welche die Viren-DNA vervielfachen, so hoch ist, verändert sich ständig die genetische Information der Viren und es entstehen neue Viren-Typen, wie es bei der Vogelgrippe der Fall ist.

Dies ist auch der Grund warum eine Bekämpfung (ähnlich wie bei HIV (Aids-Virus)) so schwierig ist. Medikamente, welche für eine Bekämpfung benötigt werden, bauen darauf, dass ihnen ein großer Teil der genetischen Information des Virus bekannt ist. Da sich die gentische Information aber ständig durch die Fehlerträchtigkeit und die daraus resultierenden Mutationen verändert, ist eine spezifische Wirkung in den meisten Fällen halt nicht möglich.

Bekämpfungsmöglichkeiten, die auf die Kenntnis der genetichen Information des Virus bauen, sind zum Beispiel die Entwicklung von Triplex- oder Antisense-DNA, welche sich an die Viren-DNA z.T. als dritter DNA-Strag anheften und somit verhindern, dass neue Viren-Hüllen hergestellt (synthetisiert) oder die Viren-DNA vervielfältigt werden kann.

Man sieht also, dass das Thema Virus (lat. Gift) ein kompliziertes Thema ist, mit dem nicht zu Spaßen ist und das vielen Gentechnikern immer wieder neue Probleme bereitet, da es so variabel ist. Ähnliches erlebt die Menschheit tragischerweise mit dem HIV (Human Immunodeficiency Virus), dem AIDS-Virus (Acquired ImmunoDeficieny Syndrome).

[corinna]

danke,
so komplex wollte ich es nicht ausführen, wichtig ist mir zu verdeutlichen, das Virus ist nicht schlau und die Gentechnik, in den richtigen Händen ist nicht zu verteufeln.
Sicher weiß ich wovon du sprichst.
Grüße Corinna

wens interessiert Mutangenese

http://www.aum.iawf.unibe.ch/VLZ/BWL...lika/mut03.htm

[Gast]

eine änderung noch RNA ist Ribonukeinsäure nicht resoxy.

[Schwarzer]

hat er bestimmt auch so gemeint. Er schrieb doch was von Desoxiribose und Ribose - da ergibt sich der Rest von selbst.

[julian]

Stimmt, ist natürlich Ribonukleinsäure, habs geändert.

[Vektor_cp1]

Hi,

alles klar, bin ganz eurer Meinung.
Also äh ich hab Hühner!


Aber falls jemand was über Computer oder Datenbanken wissen will,
kann ich vielleicht auch etwas Fachsimpeln.

Grüßle

[julian]

Ach Vektor, weißt du übrigens was in der Gentechnik ein Vektor ist?
Ein Vektor ist ein DNA-Molekül, in welches Fremd-DNA von einem anderen Organismus eingebaut werde kann. Daraus erhält man ein rekombiniertes DNA-Molekül, welches in eine Zelle eingeschleust wird und sich dort mit der Fremd-DNA, welche beispielsweise die genetische Information zur Resistenzbildung einer Pflanze gegen Schädlinge enthält, vermehrt.

[Vektor_cp1]

Hi,

der Name ist aus der Not heraus entstanden. Ich hätte mich ja
gerne Vector_cp1 gennant, aber leider war der Name damals
bei anderen Foren schon belegt.
Die Bezeichnung Vector_cp1 kommt bestimmt nicht aus der Gentechnik.

Grüßle