Reduktionismus heißt das auf diese Weise salopp vorgestellte Konzept, das in der zweiten Hälfte des letzten Jahrhunderts eine enorme Blüte erlebte. Jede Menge zentrale Mechanismen des Zellgeschehens wurden im Reagenzglas entschlüsselt – „in vitro“, wie es im Fachjargon heißt. Doch auch wenn all diese Resultate glasklar und plausibel herausgekommen waren, säten nachfolgende Erkenntnisse ein ums andere Mal Zweifel, ob die betreffenden Reagenzglas-Prozesse im großen Wirrwarr der Zellen tatsächlich genauso ablaufen. Natürlich war es in der Regel nicht falsch, was die Forscher aus ihren Reagenzgläsern gelernt hatten. Aber es kam doch oft genug vor, dass solche Unsicherheiten und Rätsel nur mit weiteren Zusatzbefunden ausgeräumt werden konnten.
Ein nettes Beispiel dreht sich um die Transkription, also das Übersetzen der DNA-Sequenz eines Gens in einen korrespondierenden mRNA-Strang. Diese lief in der ungestörten und optimierten In-vitro-Umgebung derart glatt ab, dass man für das Aneinanderreihen der einzelnen Nukleotide zu fertigen mRNA-Strängen eine Geschwindigkeit von 30 bis 60 Nukleotid-Verknüpfungen pro Sekunde ermittelte.
Doch damit stellte sich bald ein Rätsel. Die meisten eukaryotischen Gene zeichnen sich dadurch aus, dass deren codierende Abschnitte nicht in einem Stück auf dem Chromosom vorliegen. Vielmehr sind diese sogenannten Exon-Blöcke durch nicht-codierende Intron-Abschnitte teilweise weit voneinander entfernt. Die Zelle muss also zunächst ein Primärtranskript des gesamten Gens erstellen, aus dem erst nachfolgend über den Vorgang des sogenannten Spleißens die funktionelle mRNA als Vorlage für die Proteinsynthese zusammengekürzt wird. Und diese Primärtranskripte können je nach Gen sehr lang sein.
Beunruhigend wurde das Ganze, als man die gemessene Transkriptionsgeschwindigkeit mit der hohen Zellteilungsgeschwindigkeit in frühen Drosophila-Embryonen in Beziehung setzte. Denn in diesen verlaufen die ersten Zellteilungsrunden nach Befruchtung der Eizelle viel zu schnell, als dass ein durchschnittlich langes Fliegen-Gen wenigstens einmal fertig abgelesen werden könnte.
Stimmte die in vitro gemessene Geschwindigkeit vielleicht doch nicht? Läuft die Transkription in der Zelle womöglich viel schneller ab als im Reagenzglas? Genauer nachschauen war also angesagt. Und das Ende vom Lied war: Die Evolution hatte tatsächlich dafür gesorgt, dass exakt diejenigen Gene, deren Produkte die Drosophila-Embryonen von Beginn an für ihre Entwicklung brauchen, ungewöhnlich kurz sind, sodass die knappe Teilungszeit für deren Transkription ausreicht. Lange Transkripte wurden in dieser Phase zwar auch gestartet, wegen des Zeitdrucks aber vorzeitig abgebrochen und „abgetrieben“.
Die verunsicherten „Reduktionisten“ konnten also aufatmen: Ihre Reagenzglas-Messungen bildeten in diesem Fall tatsächlich das Geschehen im wirklichen Leben der Zelle ab. Dies wurde allerdings nur klar, weil man sich wegen des ursprünglichen Erklärungsdilemmas auf den Weg zu weiteren wichtigen Erkenntnissen gemacht hatte.
