Mit Schwung kracht der weiße Mercedes auf den geparkten Ford. Der Fahrer erschrickt, türmt – und bleibt unentdeckt. Damit könnte in Zukunft Schluß sein. Denn Biologen wollen Code-Nummern aus künstlicher DNA gemeinsam mit dem Lack aufs Auto sprühen. „ Nach einer Unfallflucht reicht die kleinste Lackspur – das ist wie ein künstlicher Fingerabdruck”, sagt der Dortmunder Bioinformatiker Hilmar Rauhe, der das Projekt ins Leben gerufen hat.
DNA-Stränge sind Träger von Botschaften. Sie bestehen aus molekularen Buchstaben, den vier Nukleinsäurebasen Adenin (A), Guanin (G), Thymin (T) und Cytosin (C). Damit lassen sich nicht nur – wie in der Natur – Bauanleitungen für Lebewesen schreiben, sondern jede Art von Text, zum Beispiel auch digitale Datenformate. Bestimmte Basenkombinationen stehen dann für Nullen und Einsen. Nachrichten aus künstlicher DNA können unbeschadet beispielsweise aus Lack extrahiert werden – mit simplem Terpentin. Mit einem molekularbiologischen Standard-Verfahren, der Polymerase-Kettenreaktion, lassen sich die DNA-Nachrichten dann molekular lesen. Jedes neue Auto kann so seine individuelle molekulare Kenn-Nummer bekommen. „Wird beispielsweise die Nachricht 01001 unter den Autolack gemischt und später im Labor gelesen, führt sie zum registrierten Besitzer”, erklärt Rauhe.
Nicht nur Unfallverursachern soll es an den Kragen gehen. Die Forscher sehen viele Anwendungsmöglichkeiten: Mit künstlicher DNA könnten Banknoten markiert, Verpackungen von Fleisch und Gemüse beschriftet oder industrielle Fertigungsteile registriert werden. „Die künstliche DNA ist quasi als Biochip einsetzbar. Sie kann die Qualitäts- und Herkunftskontrolle revolutionieren”, prognostiziert Rauhe.
Außerdem entwickelten die Wissenschaftler eine neue Sicherungsmethode, um wertvollen Schmuck eindeutig zu markieren oder um echte Gemälde von gefälschten zu unterscheiden: die „ geheime künstliche DNA”. Damit ausgestattete Kunstwerke, zum Beispiel per Lacktupfer in einer Gemäldeecke, wären quasi mit einem unsichtbaren Garanten für Echtheit ausgestattet und sicher wiederzuerkennen. Dabei greifen die Wissenschaftler zu einem Trick der Informatiker: der Steganographie. Die geheime Information wird inmitten einer Vielzahl anderer Informationen versteckt. Die Bioinformatiker verbergen die geheime DNA-Botschaft zwischen Milliarden unwichtiger DNA-Nachrichten, wie eine Stecknadel im Heuhaufen. Entschlüsseln kann sie bloß derjenige, der die ersten molekularen Buchstaben des Textes – das Molekül-Paßwort – kennt. Nur damit läßt sich im Labor die Polymerase-Kettenreaktion starten.
Moderne Nachfolger von Rembrandt und Picasso können sich jetzt ihre persönliche geheime DNA in die Farben mischen und so ihre Kunstwerke mit einem molekularen Echtheitsstempel versehen. Aber auch die Gemälde der alten Meister lassen sich nachträglich damit markieren. Bislang hat diese Technik allerdings Grenzen: Je länger die DNA-Nachricht ist, um so komplexere Informationen kann sie bergen. Wird sie aber zu lang, versagen die molekularen Lesevorrichtungen. Zur Zeit tüftelt Rauhes Team deshalb an einem neuen Verfahren. Mit dessen Hilfe sollen sich wesentlich längere DNA-Botschaften als bisher lesen lassen.
Sabine Unger
