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Cisgenese
Was ist Cisgenese?
Bei cisgenen Pflanzen (cis = diesseits) stammt das isolierte Gen sowie dessen Promotor und Reportergen aus derselben Pflanzenart bzw. selben Gattung. Es werden daher keine natürlichen Kreuzungsbarrieren überschritten. Dies unterscheidet die Cisgenese von der herkömmlichen Transgenese. Als transgen (trans = jenseits) werden Pflanzen bezeichnet, denen Gene von artfremden Organismen gentechnisch übertragen wurden.
Eine cisgene Pflanze wird mit den gleichen Transformationstechnologien, wie in der Gentechnik üblich, hergestellt. Bevor die Gene aus derselben Art oder kreuzbaren Partnern wieder in das pflanzliche Genom reintegriert werden, werden bestimmte Teile „im Reagenzglas“ (in vitro) kombiniert. Das heisst, auch bei cisgenen Pflanzen wird in vitro ein Genkonstrukt hergestellt. Dieses Konstrukt wird ins Empfängergenom integriert, wobei man dieselben Methoden (Vektoren, Partikelbeschuss) wie bei der Herstellung transgener Pflanzen benutzt. Damit bleiben wesentliche Risikofaktoren erhalten. Das in vitro mittels DNA-Sequenzen zubereitete Genkonstrukt wird (in der Regel) an einer zufälligen Stelle im Genom eingebaut.
Die Intragenese basiert auf dem gleichen Prinzip wie die Cisgenese. Im Unterschied zur Cisgenese werden aber Gen-Konstrukte eingeführt, welche in dieser Form in der Ausgangspflanze nicht vorkommen und welche aus verschiedenen DNA-Fragmenten künstlich zusammengestellt werden. Intragenese erzeugt Organismen, die durch konventionelle Kreuzung nicht erzielbar sind.
Im Empfängergenom besteht natürlicherweise keine Stelle, die für die Integration des Reagenzglaskonstrukts vorbestimmt ist. Im Gegensatz zur traditionellen Züchtung, bei der das gewünschte Gen in einem chromosomalen Kontext eingebaut wird, wird ein Gen bei gentechnischen Methoden an einer zufälligen Stelle im Erbgut der Pflanze eingebaut. Die Cisgenese und Intragenese sind daher genauso risikoreich wie die Transgenese.