Gentechnik: Kuh gibt Milch ohne Allergie-auslösendes Eiweiß

Einige Säuglinge reagieren allergisch auf ein Eiweiß, das in Kuhmilch enthalten ist, aber nicht in Muttermilch. Der Lösungsansatz neuseeländischer Forscher: Gentechnisch veränderte Kühe können Milch ohne dieses Protein liefern. Das erste derartige Tier steht bereits im Stall der Wissenschaftler.

Glas Milch (Archivbild): Transgene Kuh soll hypoallergene Milch liefern Zur Großansicht
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Glas Milch (Archivbild): Transgene Kuh soll hypoallergene Milch liefern

Neuseeländische Forscher haben eine gentechnisch veränderte Kuh erzeugt, die Milch ohne das Eiweiß Beta-Laktoglobulin produziert. Auf dieses Eiweiß reagieren zwei bis drei Prozent der Säuglinge in Industriestaaten allergisch. In Muttermilch ist das Protein nicht enthalten. Bisherige Verfahren, Beta-Laktoglobulin nachträglich aus der Kuhmilch zu entfernen, seien aufwendig und nur bedingt erfolgreich, schreiben die Forscher im Fachmagazin "Proceedings of the National Academy of Sciences". Daher suchte das Team um Anower Jabed vom AgResearch-Forschungszentrum in Hamilton nach einer Möglichkeit, wie Kühe von vornherein Milch ohne diesen Inhaltsstoff erzeugen können.

Die Wissenschaftler testeten ihr Prinzip zuerst an Mäusen. Nachdem sie dort Erfolg hatten, schleusten sie spezielle Erbgut-Fragmente in Rinderzellen ein. Dadurch produzierten die Zellen sogenannte microRNAs, kleine Moleküle, die das Gen für das Milcheiweiß blockieren. Anschließend erzeugten sie mit derselben Methode, mit der schon das Schaf Dolly geklont wurde, Embryonen, die sie Kühen einsetzen - und zwar insgesamt fünf. Eine Schwangerschaft war erfolgreich und ein weibliches Kalb wurde geboren.

Dieses produzierte tatsächlich Milch ohne Beta-Laktoglobulin. Die Wissenschaftler durch eine Hormonbehandlung dafür gesorgt, dass das Tier bereits im Alter von sieben Monaten Milch gab.

"Diese Art der RNA-Blockade erweist sich damit als effektive Strategie, um die Zusammensetzung von Milch, aber auch andere Eigenschaften von Nutztieren zu verändern", schreiben die Wissenschaftler.

Der Milch des Kalbs fehlte nach Angaben der Forscher nicht nur das allergieauslösende Beta-Laktoglobulin, sie enthielt zudem doppelt so viel Kaseine. Das sei ein Vorteil, denn dadurch enthalte die Milch mehr Calcium, eigne sich aber auch besonders gut zur Käseherstellung. Kaseine sind die Eiweiße, die durch ihre Gerinnung dem Quark und Käse seine Festigkeit verleihen.

Überraschenderweise hatte das transgene Kalb keinen Schwanz. "Es ist sehr unwahrscheinlich, dass dies mit dem Einschleusen der fremden Gene zusammenhängt", betonen die Forscher. Bei Rindern komme ab und zu von Natur aus eine Mutation vor, durch die Kälber ohne Schwanz geboren werden. Vermutlich habe die beim Klonen ausgewählte Zelle zufällig diese Mutation in sich getragen.

Ob solche gentechnisch veränderten Kühe einmal tatsächlich bei Landwirten im Stall stehen und ihre Milch in Läden verkauft wird, ist dennoch fraglich. Transgene Nutztiere sind alles andere als beliebt. So züchteten etwa kanadische Forscher ein Schwein, das Phosphat besser verdauen kann - was sich positiv auf die Umwelt auswirken würde. Aber die Markteinführung scheiterte: Niemand wollte das "Enviropig". Den transgenen Kühen, deren Milch auch noch speziell für Säuglingsnahrung verwendet werden soll, könnte es ähnlich ergehen.

wbr/dapd

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insgesamt 109 Beiträge
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1. Screening und Selektion
dr.u. 02.10.2012
Zitat von sysopEinige Säuglinge reagieren allergisch auf ein Eiweiß, das in Kuhmilch enthalten ist, aber nicht in Muttermilch. Der Lösungsansatz neuseeländischer Forscher: Gentechnisch veränderte Kühe können Milch ohne dieses Protein liefern. Das erste derartige Tier steht bereits im Stall der Wissenschaftler. Gentechnisch veränderte Kuh gibt allergenfreie Milch - SPIEGEL ONLINE (http://www.spiegel.de/wissenschaft/natur/gentechnisch-veraenderte-kuh-gibt-allergenfreie-milch-a-858899.html)
Screening und Selektion, natürliche Zuchtmethoden. Die Milch vieler, vieler Kühe testen, ob das fragliche Eiweiß vorhanden ist, oder nicht. Mit einiger Wahrscheinlichkeit wird man Kühe finden, die aufgrund einer natürliche Mutation das allergene Eiweiß nicht bilden. Mit diesen kann man dan ganz ohne Gentechnik eine Zuchtlinie etablieren, die hypoallergene Milch erzeugen kann. Dann klappt's wohl auch besser mit der Akzeptanz.
2.
ralph.behr 02.10.2012
Zitat von dr.u.Screening und Selektion, natürliche Zuchtmethoden. Die Milch vieler, vieler Kühe testen, ob das fragliche Eiweiß vorhanden ist, oder nicht. Mit einiger Wahrscheinlichkeit wird man Kühe finden, die aufgrund einer natürliche Mutation das allergene Eiweiß nicht bilden. Mit diesen kann man dan ganz ohne Gentechnik eine Zuchtlinie etablieren, die hypoallergene Milch erzeugen kann. Dann klappt's wohl auch besser mit der Akzeptanz.
Da es aber ewig dauert, bis so eine Kuh mal geschlechtsreif ist, würde es ewig und drei Tage dauern, bis das Ziel erreicht wäre - nämlich Kühe, die auch nach der Fortpflanzung dieses Gen nicht mehr haben. Wir verfügen nunmal mittlerweile über moderne Technik - und sollten Sie auch in Maßen einsetzen. Zugegeben ist die Idee von Genmanipulierten Tieren ein wenig unangenehm, aber das Risiko könnte es Wert sein.
3. Schwachsinn!
grmpfxxx 02.10.2012
Warum nicht einfach auf die Milch von Kühen verzichten? Kein Mensch braucht die wirklich. Kein Lebewesen dieses Planeten konsumiert so umfassend die Muttermilch anderer Spezies. Zwangsschwängerung, Kalb-Entzug und Qualzuchten sind die Folge. Und jetzt will man auf Biegen und Brechen auch Menschen das Produkt verkaufen, die es gar nicht vertragen. Die Menschheit ist so dumm und so uneinsichtig – es ist mal wieder unfassbar.
4. wozu?
Spiegelleserin57 02.10.2012
die Anzahl der Kuhmilchunverträglichkeiten ist nicht so hoch um solche fragwürdigen Experimente zu starten. Es stellt sich nämlich noch eine andere Frage: wer ißt die gentechnisch veränderten Tiere später nach der Schlachtung? Ich halte diese Aktion für sehr gefährlich da nun mit einer solchen Aktion gentechnisch verändertes Fleisch in der Nahrungskette auftaucht. Es kann niemand garantieren was dann mit den Menschen passiert. Bei den Asiaten ist die Milchtrinkerei fremd. Man kann darauf durchaus verzichten. Wozu also Gefahren in eine Nahrungskette bringen?
5.
reuanmuc 02.10.2012
Zitat von grmpfxxxWarum nicht einfach auf die Milch von Kühen verzichten?
Das dürfen Sie gerne tun, niemand zwingt Sie zum Verzehr von Kuhmilch oder den daraus gewonnenen Produkten. Niemand hindert Sie auch daran, Ihren eigenen Garten anzulegen und sich daraus zu ernähren. Aber andern Menschen sollten Sie keine Ernährungsvorschriften machen.
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Das Erbgut
Genom
Das Genom bezeichnet das gesamte Erbgut eines Organismus. Außer bei einigen Viren besteht es immer aus DNA (Desoxyribonukleinsäure). Das Genom beinhaltet den Bauplan für die Produktion sämtlicher Proteine (Eiweißmoleküle), die ein Organismus zum Leben benötigt. Ein Gen ist ein Sequenzabschnitt auf dem Genom und beinhaltet die Erbinformation für ein Protein. Die einzelnen Bausteine der DNA sind vier verschiedene sogenannte Nukleinsäuren: A, C, T und G.
Messenger-RNA (mRNA)
Die mRNA ist eine Art Genabschrift oder Blaupause der DNA. Nur die mRNA kann von den Proteinfabriken der Zellen, den sogenannten Ribosomen gelesen werden. Sie gibt ihnen vor, in welcher Reihenfolge Aminosäuren - die Bausteine von Proteinen - für das jeweilige Protein zu verknüpfen sind.
Codon
Ein Codon ist eine Folge von drei Bausteinen (Nukleotiden oder Basen) der DNA und analog auch der mRNA. Ein Codon steht für eine bestimmte Aminosäure oder als Stoppsignal, welches das Ende einer Bauanweisung für ein Protein kennzeichnet.
Genetischer Code
Der genetische Code ist die Zuordnung der Basen-Dreiergruppen und der Aminosäuren. Da vier verschiedene Basen zur Auswahl stehen, umfasst der genetische Code insgesamt 64 Codons. Für die meisten Aminosäuren gibt es daher mehr als ein Codon. So stehen beispielsweise die Codons CAG und CAA für die gleiche Aminosäure, die Glutaminsäure.
Transfer-RNA (tRNA)
Die tRNAs übernehmen eine Adapterfunktion beim Bau der Proteine: Jede tRNA hat auf der einen Seite jeweils ein sogenanntes Anticodon, das passend zum Codon auf der mRNA ist. Auf der anderen Seite ist sie mit der zugehörigen Aminosäure beladen. Auf diese Weise wird der genetische Code auf der mRNA abgelesen und in die entsprechende Aminosäurekette zum Protein verwandelt. Dieser Prozess geschieht in den Ribosomen.