der vielen Fotos, die ich gerade durchsehe hier ein schönes Zellfoto.
DIe Zellen sind mit einem fluoreszierenden Antikörper (ZO-1) gefärbt, der die Verbindungsproteine zu anderen Zellen anfärbt.

Alle reden davon und "H5N1" wird, so schätze ich, das Wort des Jahres. Aber was steckt dahinter? Was verbirgt sich hinter den Kürzeln, die in der Wissenschaft so gerne gebraucht werden?

Das "H"

H steht für Hämagglutinin (HA oder H), ein Eiweis (Protein) in der Hülle der Grippeviren (Influenza). Es kann rote Blutkörperchen verkleben (Häma=Blut, agglutinieren = verkleben). Entdeckt hat das erstmals 1941 George K. Hirst, ein New Yorker Mediziner. Bis heute sind 16 verschiedene H-Proteine bekannt. Sie werden mit Zahlen gekennzeichnet. H1-H16. Auf der Wirtszelle erkennt das "H" die Neuraminsäure und bindet daran um in die Zelle hineinzukommen.


Das "N"

N steht für Neuraminidase und ist ein Enzym. Ein Enzym kann in einer Zelle einen chemischen Vorgang beschleunigen oder in Gang setzen. Neue Grippeviren entstehen innerhalb der Wirtszelle. Die Neuraminidase hilft den neu entstandenen Grippeviren aus der Wirtszelle heraus damit sie neue Wirtszellen befallen können.
Gleichzeitig spaltet die Neuraminidase auch am Virus selber den Rezeptor Neuraminsäure ab, um nicht selber infiziert zu werden. Bis jetzt sind neun verschiedene Neuraminidasen bekannt und werden N1-N9 genannt.


"H" und "N" in Kombination - mischen und mixen

"H" und "N", diese beiden kann das Virus ständig in geringen Abweichungen verändern - es mutiert. Daher kann das Immunsystem neue Mutationen nur schwer bis gar nicht erkennen.
Aber auch die Mischung an sich ist veränderlich:
Bisher bekannt ist, das H1, H2 und H3 beim Menschen "funktionieren", ab H4 nur bei Tieren.
beim "N" treten N1 und N2 beim Menschen auf.
Der Subtyp H5N1 ist also was die Infektionsmöglichkeit betrifft ein Zwitter. H5 war bisher nur bei Tieren bekannt. N1 bei Menschen. Wir schauen hier gerade bei der Evolution zu...


Grippemittel - Neuraminidasehemmer

Die aktive Eigenschaft einiger Grippemittel ist es, die Vermehrung der Viren zu behindern. Diese Stoffe blockieren die Neuraminidase, die neu gebildeten Viren können sich nicht von ihrer Wirtszelle lösen und können keine neuen Zellen infizieren.

Entgegen gängiger Lehrmeinung haben Zellforscher herausgefunden, dass die Zellspezialisierung früher als angenommen stattfindet.

An Drosophila (Fruchtfliegen) und Mäusen zeigten sich erstaunliche Unterschiede in der Differenzierung. Bei Drosophila sind schon Embryonen im Zweizell-Stadium differenziert, bei Mäusen zeigen sich ab dem Vierzell-Stadium Unterschiede.

Drosphila

Schon im Ei gibt es Konzentrationsunterschiede verschiedener Moleküle, die bei der Teilung der befruchteten Eizelle ihr Schicksal bestimmen. Hier gibt es ein "Konzentrationsgitter" das nicht flexibel ist. Teilt man das Zweizell-Stadium bekommt man nicht Zwillinge sondern ein Vorderende und ein Hinterende.

Mäuseembryonen

Teilt man Mäuseembryonen im Zweizell-Stadium und lässt einen Teil weiterwachsen wird eine vollständige Maus daraus.
Dieses Verhalten führte lange Zeit zu der Annahme, dass Zellen in frühen embryonalen Stadien totipotent seien und das dies bis zum Achtzell-Stadium möglich sei.

Magdalene Zernicka-Goetz 2005 - Wellcome Trust/Cancer Research UK Gurdon Institute, Cambridge

Ihr Team fand heraus dass sich Mausembryonen sogar schon im Vierzell-Stadium unterscheiden. Die Zellen des Embryos wurden gelabelt (gefärbt und markiert) um ihren weiteren Weg zu verfolgen. Einige Zellen teilen sich longitudinal, andere lateral. Separiert man Zellen aus der longitudinalen Teilung, so entwickeln sich 85% weiter. Zellen aus der lateralen Teilung entwickeln sich nur zu 30% weiter. Das ist ein Hinweis darauf, dass diese Zellen nicht totipotent sind, jedoch sind sie flexibler als die Drosophila Embryonen. Ein molekulares Gitter wie bei Drosophila konnte man nicht finden.

Richard Gardner, University of Oxford, stimmt zu, allerdings mit einem Einwand

Die Experimente zeigen Unterschiede, allerdings könne man durch die massiven Eingriffe noch
nicht erahnen was das für eine normale Embryonenentwicklung bedeute. Er riet zur Vorsicht bei Methoden die eine Zelle des Embryos für genetisches Testen herausnehmen Präimplantationsdiagnostik.
Anders Zernicka-Goetz die meint, Embryonen sind flexibel genug, ein bis zwei Zellen weniger machen keine Probleme.


Quelle:
NewScientist 12. Mai 2005, No 2490, S 15,
Karolina Piotrowska-Nitsche, Aitana Perea-Gomez, Seiki Haraguchi and Magdalena Zernicka-Goetz. 2005, Four-cell stage mouse blastomeres have different developmental properties, Development 132, 479-490


Klea

Die Referate spannen den Bogen von den Anfängen der Volksbildung bis heute - von der Zoologie über Wissenschaftstheorie, Anthropologie bis zur Molekularbiologie.

Die Geschichte der Biologie und die Wiener Volksbildung
In der Einleitung umriss Ferdinand Starmühlner, Biologe, die Geschichte der biologischen Wissenschaft in Wien, die vorerst ohne philosophische Fragestellungen rein deskriptiv war. Erst mit Rupert Riedl wurde die Theoretische Biologie eingerichtet. Schon damals waren die Bemühungen da, biologisches Wissen der Bevölkerung näher zu bringen. Demonstrationen in der Zoologie waren relativ einfach, das Fernsehen zeigte erste Filme, als Beispiel sei hier die Serie von Otto König genannt. Die Wiener Urania bemüht sich bis heute Wissenschaft populär zu machen.

Die Rolle der Biologie als Ideologie
Karl Edlinger, Naturhistorisches Museum Wien, sprach über den Trend in Metaphern zu sprechen, in Biologismen oder Physikalismen. Im 18. Jhdt. wurde die künstliche Ente in Form einer Maschine gebraucht um die Natur zu erklären. Dies sei bis heute zum Beispiel in der Chemie und Physik so üblich. Er zitierte aus dem Brockhaus, der Biologismus als unterschiedliche philosophische Betrachtungsweise sieht, die ein realistisches Abbild der Natur liefern müsse. Die Soziobiologie, heute ein eigenständiger Wissensschaftszweig sei aus erkenntnistheoretischen, soziologisch - geschichtsphilosophischen und ethischen Strömungen hervorgegangen.

Biologie als Leitwissenschaft - ohne Biologismus
Franz Wuketits, Inst. f. Wissenschaftstheorie und -forschung - Universität Wien, konfrontierte das Publikum mit einem Zitat von Lorenz "Ich finde in der Natur Beispiele für und gegen Alles" und einer Aussage eines Prof. aus Göttingen "Es steckt sehr viel Natur in unserer Moral aber keine Moral in der Natur". Die Biologie wird oft als Leitwissenschaft des 21. Jahrhunderts angesehen. Seiner Meinung nach aufgrund ihrer "Bedeutung für unser Welt- und Sachverständnis". Als besonders zentral nannte er die Evolutionstheorie, die weitreichend auch Einfluss in philosophische Disziplinen der Erkenntnistheorie und Ethik hat. Hier wird seiner Meinung nach sehr oft zu unrecht der Biologismus-Vorwurf erhoben.

Anthropologische Rassenkunde im Licht molekularbiologischer Erkenntnisse
Harald Wilfing referierte über die Geschichte der Anthropologie im 19. Jahrhundert, bis hin zur negativsten Auslegung der "wissenschaftlich" untermauerten Rassenpolitik der Nationalsozialisten. Erst in neuester Zeit konnten durch molekularbiologische Forschung gezeigt werden, dass die historische Rassenkunde überholt ist. Dazu ein treffendes Zitat von Luca Cavalli-Sforza, Humangenetiker, "Wir sind alle verschieden und doch gleich". Zum Beispiel können zwei nach historischer Rassenkunde den Engländern zugeordneten Menschen genetisch verschiedener sein als ein "Engländer" und ein "Südamerikaner".

Vom Genotyp zum Phänotyp
Ivo Hochacker, Inst f Theoretische Chemie - Universität Wien, beschloss die Vortragserie mit aktuellsten wissenschaftlichen Erkenntnissen der Genomforschung. Die Sequenz alleine zu kennen erklärt noch nicht den Organismus. Auch wenn das menschliche Genom entschlüsselt ist, dh. die DNA-Sequenz bekannt ist, könne man nicht direkt auf das Äußere, dem Phänotyp schließen. Auch wenn sehr viel Sequenz auf der DNA gar nicht für ein bestimmtes Protein kodiert, weiß man noch lange nicht ob das wirklich "junk-DNA" also "Unsinn-DNA" ist. In einer Studie vom Januar 2005 zeigte sich, dass eben genau solche nichtkodierende Regionen auf der DNA für eine Zelldifferenzierung zuständig sein können.


Quelle: Wiener Urania und Mitschrift
Klea