Bereits vor einem Jahr konnten die Forscher zeigen, dass Elektronen in der DNA zwischen den molekularen Bausteinen des Erbgutes hin- und herspringen können. Jetzt konnten sie zeigen: Die Elektronen können sich so über vergleichsweise lange Entfernungen bewegen. Sie bilden elektronische Strecken, über die sie den Code von bis zu 20 Aminosäuren überbrücken können. Sie fanden außerdem molekulare Isolatoren, die den Elektronenfluss stoppen können.

Nun zeigte sich: Auf der DNA, dem Erbmolekül, können sich Elektronen bisweilen über weite Strecken hinweg frei bewegen. Möglicherweise -so die Forscher-, nutzt die Natur diese Eigenschaft der DNA aus, um Gene zügig an- oder abzuschalten.

Gene sind Abschnitte auf der DNA, die die Baupläne der Proteine enthalten. Dies ist das Fazit einer Untersuchung, die Jacquelin Barton vom California Institute of Technology in Pasadena im Fachblatt "Chemistry & Biology" vorstellt.

Die Wissenschaftlerin hat künstliche DNA mit einer Verbindung stimuliert, die Elektronen an sich zieht. Bei ihren Versuchen entdeckte Barton, daß vor allem der DNA-Bestandteil Guanin bereitwillig Elektronen abgibt. Sie beobachtete weiterhin, daß die Elektronen über 60 Basen hinweg wanderten, um zu der elektronenhungrigen Verbindung zu gelangen. Basen des Erbmoleküls sind die Buchstaben ihres Proteinbauplans. Die Elektronen werden allerdings von einer Kombination der DNA-Bestandteile Adenin (A) und Thymin (T) wieder gestoppt. Daher spekuliert Barton, dass die DNA sich mit A-T-Kombinationen z.B. vor dem Zugriff von freien Radikale schützt.

Auch Abschnitte der DNA, die für das geordnete Aus- und Abschalten von Genen sorgen, bestehen aus Basen. Diese Promotoren haben typischerweise eine Länge, die ebenfalls etwa 60 Basen entspricht. Wandernde Elektronen wären daher gut geeignet, um DNA-Schalter gezielt an- oder auszuschalten, spekuliert Barton.

Quelle: Andreas Wawrzinek, Chemistry & Biology, New Scientist, 17.2.1999