Die Ein-Gen-Ein-Enzym-Hypothese und ihre Modifikationen

Zusammenfassung

In den vorangegangenen Kapiteln waren Belege dafür gebracht worden, daß chemische Merkmalsbildungen unter der Kontrolle von Genen stehen. In einer Reihe von Fällen sind die chemischen Reaktionen bekannt, auf die die Gene Einfluß nehmen, und in einer kleineren Zahl von Untersuchungen ließ sich zeigen, daß die Gene diese Reaktionen über die Synthese von reaktionsspezifischen Biokatalysatoren, von Enzymen steuern. Im Prinzip ähnlich hat man sich die Wirkungsweise auch anderer Gene vorzustellen, bei denen es infolge schwer durchschaubarer Verhältnisse noch nicht möglich war, eine derartige Abfolge Gen—Enzym—Reaktion—Merkmal zu etablieren. Hierzu gehören vor allem diejenigen Gene, die auf die Ausbildung morphologischer, d.h. aber aus vielen chemischen Einzelmerkmalen zusammengesetzter Charakteristica einwirken. Die Erkenntnis, daß eine Relation zwischen Genen und Enzymen besteht, wurde in aller Klarheit erst nach Untersuchungen an Mikroorganismen herausgestellt. Experimentell günstige Voraussetzungen, wie sie vor allem Mangelmutanten des Ascomyceten Neurospora crassa boten, führten schon vor mehr als 20 Jahren zur Aufstellung einer Hypothese, derzufolge ein Gen über die Synthese eines Enzyms eine ganz bestimmte chemische Merkmalsbildung steuern kann. Die Gültigkeit dieser Ein-Gen-Ein-Enzym-Hypothese konnte durch Befunde an Mikroorganismen, aber auch an höheren tierischen und pflanzlichen Organismen unter Beweis gestellt werden.