„Prost, lassen Sie sich ihr biotechnologisch erzeugtes Bier schmecken!“ Nehmen Sie jetzt einen herzhaften Zug aus Ihrem Glas oder beginnen Sie auf die Politik zu schimpfen, weil sie das Reinheitsgebot beim Bier in Frage stellt? Die Politik ist unschuldig, denn Bier wird seit Jahrtausenden biotechnologisch erzeugt ebenso wie Brot, Käse oder Joghurt.

Seit Jahrtausenden mit Biologie produzieren

Unter Biotechnologie wird die Umsetzung von Erkenntnissen aus der Biologie und der Biochemie in technische oder technisch nutzbare Elemente verstanden. Mikroorganismen, beispielsweise Bakterien oder Hefepilze, wandeln Nahrungsbestandteile um. Die alkoholische Gärung mittels Hefe und die Sauerteigherstellung durch Milchsäurebakterien sind solche technisch genutzten Prozesse. Dadurch entstehen wohlschmeckende und verträgliche Nahrungsmittel. 

Die Biotechnologie setzt aber meist schon einen Schritt eher an. So erzeugen Mikroorganismen - aber auch Pflanzen oder Tiere - Stoffe, die sich industriell nutzen lassen. Lab ist so ein Stoff. Es ist das Enzym, das Milch in Käse umwandelt. Früher wurde es aus Kälbermägen gewonnen, heute stellen es spezielle Bakterien her.

Erst dreißig Jahre moderne Biotechnologie

Wie bringt man Bakterien dazu, Stoffe herzustellen, die sie für ihren eigenen Organismus gar nicht brauchen? Hier beginnt die moderne Biotechnologie, deren Durchbruch vor weniger als dreißig Jahren gelang. Sie arbeitet vor allem mit Methoden der Gentechnik und der Molekularbiologie. Dabei werden Mikroorganismen derart genetisch verändert, dass sie neue Eigenschaften erhalten.

Die ersten, so in größeren Mengen hergestellten Substanzen waren ein Eiweißstoff, der für die Blutgerinnung zuständig ist, und das Insulin.

Insulin ist ein körpereigenes Hormon, das Diabetiker nicht mehr ausreichend selbst produzieren. Lange Zeit wurde Insulin aus Bauchspeicheldrüsen von Tieren gewonnen. Dies führte allerdings bei manchen Menschen zu Nebenwirkungen. 1982 gelang es erstmals, Humaninsulin durch Bakterien in großer Menge herzustellen, deren Erbanlagen verändert worden waren.

Erbinformation lässt sich verändern

Bild vergrößern Von der Grundlagenforschung in die Produktion Foto: BASF

Ausschlaggebend für diese Entwicklung ist die erst seit wenigen Jahren entwickelte Technik, den Träger der Erbinformation jedes Lebewesens, die DNA, zu verändern. Die moderne Gentechnik kann die Kette der Erbinformationen in der DNA aufschneiden, ein Stück entfernen und ein neues Stück einsetzen und verkleben. Damit lassen sich vor allem Bakterien und Pflanzen schaffen, die so in der Natur nicht vorkommen.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler können jetzt Mikroorganismen schaffen, die Gift- oder Schadstoffe etwa in einer Kläranlage abbauen. Gentechnisch veränderte Pflanzen werden widerstandsfähiger gegen Schädlinge. Die Bakterien, die Insulin produzieren, besitzen in ihren Erbanlagen Anweisungen, diesen speziellen Stoff zu erzeugen.