Künstliche DNA

Künstliche DNA (auch synthetische DNA) bezeichnet DNA, die nicht natürlich vorkommt. Sie kann durch verschiedene Methoden der DNA-Synthese erzeugt werden, wie die Phosphoramidit-Synthese (bei Oligonukleotiden), die Polymerasekettenreaktion (bei Polynukleotiden mit existierender Vorlage) oder die künstliche Gensynthese (bei Polynukleotiden ohne existierende Vorlage).^[1][2] Zur künstlichen DNA gehören neben naturidentischer synthetischer DNA auch synthetische DNA-Analoga wie beispielsweise LNA und PNA.^[3] Ebenso werden synthetische Desoxyribozyme zu künstlicher DNA gerechnet.^[4]

kDNA-Probe bei Tageslicht

kDNA-Probe bei UV-Licht

Anwendungen

Synthetische DNA wird zu Zwecken der Forschung^[5][6] oder der DNA-Eigentumsmarkierung eingesetzt.^[7] Außerdem wird am Einsatz künstlicher DNA als Speichermedium geforscht.^[8][9]

Regulierung

Der Bereich ist nur wenig reguliert. In den USA gibt es seit 2010 freiwillige Vorgaben des International Gene Synthesis Consortium. Diesen Regeln unterwerfen sich ca. 80 % der Firmen. Es sind aber Bestrebungen zu sehen, stärkere Regeln vorzugeben (Securing Gene Synthesis Act). Hintergrund ist, dass 2017 ein kanadischer Forscher demonstrierte, wie er nur durch Bestellungen von DNA-Sequenzen bei entsprechenden Firmen einen Pferdepocken-Virus bauen konnte.^[10]

Siehe auch

• DNA-Computer
• Synthetische Biologie

Literatur

• Randall A. Hughes: Synthetic DNA. Springer New York, 2018, ISBN 978-1-4939-8170-0.
• Dan Luo: Synthetic DNA Delivery Systems. Springer Science & Business Media, 2003, ISBN 978-0-306-47701-0, S. 13.
• Yury E. Khudyakov: Artificial DNA. CRC Press, 2002, ISBN 978-1-4200-4016-6.