Nanomechanik des Lebens zum Anfassen. Spiele mit Gummibändern

Erstaunlicherweise spielt die Mechanik eine große Rolle bei lebenswichtigen Funktionen biologischer Makromoleküle. Das gilt besonders für die DNS. Dort aktivieren oder inaktivieren bei der genetischen Regulation mechanische Formänderungen die Gene. Diese Nanomechanik ist bei den Zellen höher entwickelter Lebewesen der Schlüssel zur kompakten Faltung der DNS‐Stränge. Erst so passen diese in den vergleichsweise kleinen Zellkern. Beim Auslesen genetischer Information können mehrere offene Schleifen an verschiedenen Stellen der DNS miteinander in Kontakt kommen. Das macht diesen Vorgang komplexer als früher gedacht. Über die Mechanik der Faltungen kann sogar epigenetische Information ins Spiel kommen. Die Physik dieser Nanomechanik lässt sich in einfachen Gummiband‐Experimenten überraschend gut nachspielen.