28.9.2016

Bevor ich diese Themen bespreche, möchte ich aber die gegenwärtig viel diskutierten Gefahren von Genom Edition der DNA beleuchten.

Konformation:

Alle biologisch aktiven, organischen Moleküle haben eine dreidimensionale räumliche Struktur, die man Konformation nennt, hier ein Beispiel einer einfachen Strktur:

 

Die Konformation beschreibt die räumliche Anordnung und die drehbarer Bindungen an den Kohlenstoffatomen zu einem Molekül.  Dadurch sind die 3 D- Raumkoordinaten aller Atome des Moleküls vollständig beschrieben. Die Konformation enthält alle Informationen über die energetische Stereochemie.

Entlang der Evolution der Konformation von organischen Molekülen entwickelt sich dazu parallel und zeitgleich ein Konformationserkennung- System, das Immunsystem.  Das heißt für jede physiologische Konformation, jedes sog. Antigen, gibt es ein zelluläres (Lymphozyten System) oder humorales (Antikörper) Erkennungssystem, welches die Konformation von Molekülen  als zugehörig zur Ontogenese des betreffenden Körpers oder als fremd erkennt.

Zugehörigkeit bezeichnet man als „Selbsttoleranz, d.h. die Fähigkeit körpereigene Konformation von Molekülen als „eigen“ zu erkennen.

Es gibt aber auch eine „Fremdtoleranz“, wenn bestimmte Antigene vom Immunsystem „geduldet“ werden. Solche  apathogenen Moleküle finden sich häufig in der Nahrung und es erfolgt eine sog. periphere Toleranz. Nahrungsmittelallergien umgehen die Selbsttoleranz in typischer Weise. Die Nahrungsmitteltoleranz wird unter Beteiligung der M-Zellen im Darm vermittelt. Diese Aufgabe dieses MALT System (Mucosa Associated Lymphoid Tissue) , also der M-Zelle innerhalb der Immunreaktion ist die Aufnahme von antigenwirksamen Konformationen und die Präsentation derselben  an den nachgeschalteten Zellen des adaptativen Immunsystems. 

„Ein bedeutendes System von“ Selbst“ und „Fremd“ ist das HLA System, welches bei Erforschung der Transplantation von Organen entdeckt wurde. HLA Merkmale charakterisieren sozusagen die Individualität von Konformationen eines Menschen. Identische HLA-Merkmale finden sich nur bei eineiigen Zwillingen oder Klonen. Das Fremde kann mit dem HLA System definiert werden. Interessant ist, dass die Zuneigung von Menschen über den Geruchssinn durch das HLA System gesteuert wird. Es ist also ein sehr empfindliches System zur Unterscheidung von Eigen und Fremd.“

https://de.wikipedia.org/wiki/Human_Leukocyte_Antigen

Zusammenfassend kann man sagen, dass die Konformation von Antigenen parallel zum Erkennungssystem, dem Immunsystem, evolviert ist. Beide Systeme agieren wie ein Tandem in der Ontologie eines jeden Lebewesens.