Meganukleasen

Künstlich angepasste Enzyme, mit denen Gene gezielt verändert, in die DNA eingefügt oder ausgeschaltet werden können. Sie können auch in der Pflanzenzüchtung eingesetzt werden.

Meganukleasen sind künstlich veränderte Enzyme, die dazu verwendet werden, doppelsträngige DNA an einer gewünschten Zielsequenz zu schneiden, um das Genom an dieser Stelle zu verändern. Sie werden - wie z.B. auch Zinkfinger-Nukleasen - beim Genome Editing verwendet, um Gene zu entfernen, zu verändern oder neue Gene einzufügen.

Meganukleasen sind sogenannte Homing-Endonukleasen, welche für ihren jeweligen Verwendungszweck im Labor angepasst werden. Unter Homing-Endonukleasen fasst man eine erst kürzlich entdeckte Klasse von Enzymen zusammen, welche DNA-Sequenzen gezielt erkennen und DNA-Doppelstränge schneiden können. Sie ähneln in ihrer Aktivität Restriktionsenzymen, erkennen aber längere Sequenzen und arbeiten viel spezifischer. Die Erkennungssequenzen der Homing-Endonukleasen können im Labor so designt werden, dass sie ganz bestimmte Zielsequenzen auf der DNA erkennen.

In der Pflanzenzüchtung können mit der Meganuklease-Technik neue Sorten viel schneller und zielgerichteter entwickelt werden als mit herkömmlichen Methoden. So wurde mit Hilfe einer Meganuklease z.B. ein neues Gen in eine transgene Baumwolle erfolgreich eingebracht.

Im Juli 2018 entschied der Europäische Gerichtshof (EuGH), dass alle mit Genome Editing-Verfahren erzeugte Pflanzen und somit auch solche, die mit Meganukleasen entwickelt werden, unter die geltenden Gentechnik-Gesetze fallen. Ihre Verwendung, aber auch jede Freisetzung in die Umwelt müssen genehmigt werden, daraus hergestellte Lebens- und Futtermittel sind kennzeichnungspflichtig.

Siehe auch

Restiktionsenzym Genome Editing Zinkfinger Nukleasen GVO (Gentechnisch veränderter Organismus)