der Standard Nr. 2•Juni 2017 Das optimierte Leben: Wie die „Genschere“ die Welt verändert €5,90 . r e f o h a R WILLKOMMEN IM VIERTEN INDUSTRIELLEN ZEITALTER. m o c . r e g n fi l a p @ r e h t i o r . h l i a M - E · h c i e r r e t s Ö , m i e h g r e B 1 0 1 5 · G A R E G N I F L A P Das vierte industrielle Zeitalter hat begonnen. Ein Zeitalter, in dem das Internet allgegenwärtig ist und durch zunehmende Vernetzung Maschinen nicht nur smart, sondern intelligent sind. Als Global Player auf dem Gebiet von Lade-, Hebe- und Handling-Lösungen überrascht uns diese Entwicklung nicht. Im Gegenteil, wir freuen uns gemeinsam mit unseren intelligenten Produkten auf eine spannende Zukunft. WWW.PALFINGER.AG EDITORIAL Reden wir über eine Revolution in der Wissenschaft! Der geistige Vater von Genome-Editing ist eigentlich der Physiker Erwin s ist erst fünf Jahre her, dass eine französische und eine Schrödinger mit seinem Essay Was ist amerikanische Wissenschafterin mit einem gemeinsamen Leben?, schreibt Tanja Traxler Paper weltweites Aufsehen erregten. Die beiden Frauen, (S. 41), selbst Physikerin. Sie skizziert E mmanuelle Charpentier und Jennifer Doudna, haben auch die teils verrückten Gen-Bastel- n achgewiesen, dass der zuvor in Bakterien entdeckte ideen für das Tierreich (S. 48–49). ECRISPR/Cas9-Mechanismus nachgebaut werden kann: Er ermöglicht es, wie Sie auf den nächsten Seiten lesen werden, genetische Der britische Molekularbiologe Veränderungen so schnell und so kostengünstig wie nie zuvor durchzufüh- John Parrington hat eines der ersten ren. Gene können zielsicher angesteuert und in der DNA geschnitten werden populärwissenschaftlichen Bücher über – bei Pflanzen, Tieren und bei Menschen. Das kann in Zukunft zu bahn- die „Genschere“ CRISPR/Cas9 brechenden medizinischen Anwendungen führen. Jedenfalls vergeht keine geschrieben. David Rennert hat es Woche ohne ein neues CRISPR-Paper. gelesen und den Autor Doch der Diskurs über die damit verbundene Revolution hinkt den ra- interviewt (Seiten 30–33). santen wissenschaftlichen Entwicklungen deutlich hinterher – dem wollen wir mit diesem Magazin entgegenwirken, indem wir die Technik, ihre Chan- Da auch Zeichner wie Oliver Schopf cen und die damit verbundenen Risiken beschreiben. Wir haben uns selbst mit wissenschaftlicher Akribie arbeiten ins Labor begeben, wir haben Wissenschafter getroffen, die CRISPR entwi- müssen, besteht ein gewisses Nahever- ckelt haben, und wir haben den brennendsten Fragen zum Thema breiten hältnis zur Forschung. Also haben wir Raum gegeben: Wann darf man die Technik verwenden? Und was würde ein ihn gebeten, eine Seite zu CRISPR zu Eingriff in der menschlichen Keimbahn bedeuten? gestalten (S. 61). Entstanden ist der Damit aber nicht das ganze Heft nur einem Thema gewidmet ist, kom- Cartoon Scherenschnitt 4.0. men Texte über Forschungstrends wie die Suche nach Exoplaneten und autonomes Fahren dazu. Im Ressort selbst war übrigens Tanja Traxler der Helix war der erste Roman, der sich mit organisatorische Motor, das grafische Konzept hat Armin Karner ent - CRISPR/Cas9 beschäftigt: Der aus Ös- wickelt. Die Grafiken steuerten Fatih Aydogdu und Daniela Yeoh bei. terreich stammende Science-Fiction- Wir wünschen ein spannendes Lesevergnügen! Peter Illetschko Autor Marc Elsberg hat ihn geschrie- ben. Für unser Magazin fasste er seine gesellschaftskritischen Gedanken zum Thema zusammen (S. 56–59). Der Kulturwissenschafter Thomas M acho ärgert sich über allzu großen Pessimismus im Zusammenhang mit dem Fortschritt, plädiert aber für kritische Technikfolgenabschätzung. Ihn konnten wir für den Gastkommentar Jetzt ist aber Schluss gewinnen (S. 82). Zahlreiche Wissenschafter haben sich Auf dem Cover ist eine schon lachend von ihm durch Labors Computersimulation der und Treppenhäuser von Instituten molekularen Struktur der DNA hetzen lassen – auf der Suche nach der zu sehen. besten Location und dem besten Licht. Foto: Getty / Science Photo Library / Auch diesmal hat Heribert Corn Laguna Design fotografiert (unter anderem S. 44, 51, 53). IMPRESSUM UND OFFENLEGUNG Redaktion: Peter Illetschko (Leitung) Grafisches K onzept, Layout und Produktion: Armin Karner Bildbearbeitung: Otto Beigelbeck, Lukas Friesenbichler, Heidi Seywald Info-Grafik: Fatih Aydogdu Anzeigen: Gerhard W. Stöger Herausgeber: Oscar Bronner, Dr. Alexandra Föderl-Schmid Geschäftsführung: Mag. Alexander Mitteräcker Chefredaktion: Dr. Alexandra Föderl-Schmid Stellvertretung: Mag. Rainer Schüller Eigentümerin (100 %) / M edieninhaberin, Verlagsort, Redaktions- und Verwaltungsadresse: Standard Verlagsgesellschaft m.b.H., A- 1030 Wien, Vordere Zollamtsstraße 13 Hersteller, Herstellungs- und E rscheinungsort: Leykam Druck GmbH & Co KG, 7201 Neudörfl, Bickfordstraße 21. FORSCHUNG berichtet über Wissenschaft und Forschung im Zusammenhang mit gesellschaftlichen Trends, als Magazin der T ageszeitung der Standard. Fotos: Seywald (2), Schopf, Lukas Ilgner, IFK / Jan Dreer, Corn Dreer, Jan / IFK Ilgner, Lukas Schopf, (2), Seywald Fotos: Offenlegung gem. § 25 Abs. 2 und 3 M edienG siehe: http://derStandard.at/Offenlegung 3 MAGAZIN FORSCHUNG INHALT DAS OPTIMIERTE „Wir brauchen eine breitere Debatte“ Aus Sicht des Forschers und Autors John LEBEN Parrington hinkt die gesellschaftliche Diskussion über Genome-Editing der Was ist Genome-Editing? technischen Entwicklung hinterher. Eine neue Methode verspricht, Medizin 30 bis 33 und Landwirtschaft zu revolutionieren: Die wichtigsten Fragen und Antworten Schöne neue Landwirtschaft bezüglich der „Genschere“ CRISPR/Cas9. Das Potenzial von CRISPR/Cas9 in der 6 bis 7 Landwirtschaft ist enorm. Wie Gesetzgeber und Konsumenten darauf reagieren Biotech-Goldgräberstimmung werden, ist jedoch ungewiss. Die Geschichte eines der wichtigsten 34 bis 39 Durchbrüche im Biotech-Zeitalter hat viele Facetten – zwischen Goldgräbermentalität und vergebenen Chancen. 8 bis 11 Reportage aus dem Labor Ist CRISPR/Cas9 ein Wunderwerk der Technik? Standard-Wissenschafts- redakteur Peter Illetschko setzte sich fünf Tage ins Labor und probierte es selbst aus. Alles ist Quantenphysik 12 bis 18 Wer denkt, Genome-Editing sei eine Erfindung der Molekularbiologie, der irrt. „Es fühlt sich schon surreal an“ Denn der geistige Urgroßvater dahinter Die Französin Emmanuelle Charpentier ist heißt Erwin Schrödinger. das Mastermind hinter der „Genschere“. Seite 41 Sie erzählt im Interview, warum Aufklärung besonders wichtig ist. Was ist wo erlaubt 20 bis 23 Die rechtlichen Rahmenbedingungen für Genome-Editing könnten kaum uneinheitlicher sein. Ein Überblick. 42 bis 43 „Viele Leute werden das machen“ Bioethikerin Barbara Prainsack über CRISPR/Cas9-Debatten in England und Österreich sowie Chancen und Risiken. 44 bis 46 Dystopie Designerbaby Lange Zeit galt der menschliche Embryo Seltsame Tiere als Tabuzone für Versuche. Mit Genome- Stechmücken ohne Malaria, Schweine als Editing hat sich das geändert. Doch Organspender und andere skurrile Tiere: Designerbabys sind noch in weiter Ferne. Die „Genschere“ ermöglicht 24 bis 27 maßgeschneiderte Züchtungen. 48 bis 49 Medizinische Wunderwaffe Aids, Krebs, Diabetes: Es gibt kaum eine Der Mann im Hintergrund Krankheit, bei der Mediziner nicht auf die Er war einer der Entdecker von „Genschere“ setzen. Doch teilweise sind CRISPR/Cas9, die große Karriere strebt er eMM/Klaus Pichler, Imago, IMBA, Nasa-JPL-caltech IMBA, Imago, Pichler, eMM/Klaus C die Erwartungen zu hoch gegriffen. dennoch nicht an: Krzysztof Chylinski. 28 bis 29 50 bis 52 Fotos: Corn, Fotos: 4 MAGAZIN FORSCHUNG INHALT „Organe aus dem Labor NATUR wären fantastisch“ Zellbiologe Jürgen Knoblich spricht UND TECHNIK über seine Arbeit und nötige Lösungen für die Probleme der Zukunft. „Migration kennt keine Moral“ 53 bis 55 Der Sozialwissenschafter Godfrey Baldacchino kritisiert im Interview die Strategie der Staatengemeinschaft mit Klimaflüchtlingen. 71 bis 73 Fahrerlos auf der Autobahn Die ersten Teststrecken für autonomes Fahren in Österreich sind genehmigt. Doch es herrscht noch großer Forschungsbedarf. Gott und die Welt 74 bis 75 Im Gastkommentar plädiert Autor Marc Elsberg für Fakten in der Gentechnikdebatte – und fordert die RAUM Forscher auf, über ihre Arbeit zu sprechen. 56 bis 59 UND ZEIT CRISPR zwischen Buchdeckeln Suche nach Leben fern der Erde Genome-Editing erobert die Die Zahl der bekannten Exoplaneten Sachbuchliteratur: Aktuelle wächst rasant. Die Fortschritte in Neuerscheinungen in Sachen Spiel der Astronomie nähren die Hoffnung, mit der Schöpfung im Überblick. bald auf Leben im All zu stoßen. Seite 60 77 bis 81 Scherenschnitt 4.0 Oliver Schopf lässt in seinem Cartoon die Entdecker von CRISPR/Cas9 in einer Änderungsschneiderei arbeiten. Seite 61 MENSCH Zum Schluss UND MASCHINE Für einen Aufschwung kreativer Fantasie in den Wissenschaften plädiert Wie wir arbeiten werden der Kulturwissenschafter Thomas Macho Die Digitalisierung erfasst die in seinem Gastkommentar. Jobwelt. Das bietet Chancen für Seite 82 selbstbestimmtes Arbeiten, doch es droht ein wachsendes Cybertariat. 63 bis 66 Alle Neuigkeiten bezüglich „Genschere“ Produktion der Zukunft und anderer Themen Das Schlagwort Industrie 4.0 wird zwar aus der Wissenschaft von Politikern, Coaches und Medien in Echtzeit auf: propagiert. Noch ist die Vision aber derStandard.at/ weitgehend Zukunftsmusik. Wissenschaft 67 bis 69 5 MAGAZIN FORSCHUNG DAS OPTIMIERTE LEBEN Eine neue Technik der Molekularbiologie sorgt für Furore: Die Genschere CRISPR/Cas9 ermöglicht es Wissenschaftern, so präzise, schnell und billig wie nie zuvor das Erbgut von Lebewesen zu verändern. Von der Grundlagenforschung