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Horizontaler Gentransfer

12.11.1997 - (idw) Carl von Ossietzky-Universität Oldenburg

CARL VON OSSIETZKY-UNIVERSITAET OLDENBURG PRESSEMITTEILUNG 309/97

Genetische Seitenspruenge

Oldenburg. Wem die Kinder aehnlich sehen, ist den meisten Eltern klar. Die Vererbung von Merkmalen auf die naechste Generation, der vertikale Gentransfer, zaehlt schon lange nicht mehr zu den Geheimnissen der Wissenschaft. Die Biologen Prof. Dr. Wilfried Wackernagel und Dr. Johann de Vries berichten jetzt in der neuesten Ausgabe des Forschungsmagazins der Universitaet Oldenburg EINBLICKE ueber "Wandernde Gene", eine weniger bekannte Art des Gentransfers, die sich nicht im Rahmen der Vererbung abspielt. Der horizontale Gentransfer zwischen Lebewesen einer oder voellig unterschiedlicher Arten und Lebensformen, so Wackernagel, bewegt vermutlich seit Anbeginn des Lebens den Motor der Evolution. Es ist anzunehmen, dass er der genetischen Anpassung von Lebewesen an veraenderte Umweltbedingungen dient.

Ein Beispiel fuer die horizontale Verbreitung von Erbinformationen sind die "springenden Gene" (Transposons). Sie koennen zwischen Individuen einer Generation weitergegeben werden, die sogar verschiedenen Arten angehoeren koennen. Sie sind ein Sonderfall mobiler Gene, die sich unabhaengig von der klassischen Vererbung ausbreiten. Ein anderes Beispiel sind spezialisierte Bakterien, die Merkmalinformationen auf Pflanzen uebertragen, die daraufhin fuer sie nahrhafte Tumore bilden. Diese und andere Beispiele zeigen, dass eine Weitergabe von Genen zwischen Pflanzen, Pilzen, Bakterien und Tieren moeglich ist. Auch der Mensch besitzt springende Gene.

Die Wege des horizontalen Gentransfers und der Verbreitung von Genen zwischen den Arten sind bislang nur teilweise geklaert. Ein groesseres Forschungsprojekt von de Vries und Wackernagel zeigt, dass Bodenbakterien genetisches Material abgestorbener Zellen aufnehmen und so ueber die Artgrenzen hinaus austauschen koennen. Milben koennten springende Gene zwischen bestimmten Fruchtfliegenarten uebertragen.

De Vries und Wackernagel bewerten die horizontale Wanderung von Genen auf der Grundlage ihrer Forschungen als wichtigen Bestandteil des Lebens, durch die neue Kombinationen von Genen auch ueber Artgrenzen hinaus erprobt werden koennen. Auch rekombinante Gene aus gentechnisch erzeugten Nutzpflanzen, die an sich nicht schaedlich sind, sind vor diesem Hintergrund zu sehen. Fuer die Bekaempfung von Bakterien mit Antibiotika allerdings hat sich die epidemieartige Verbreitung von resistenzbildenden Genen geradezu als verhaengnisvoll erwiesen. Die Zentrale Kommission fuer Biologische Sicherheit schliesst, wie die Autoren anmerken, auch nicht aus, dass sich Forscher bei der Arbeit mit konzentrierten Praeparaten von Krebsgenen quasi genetisch anstecken koennten - ein Schicksal, das sie dann mit den tumorbehafteten Pflanzen teilen wuerden.

Kontakt: Prof. Dr. Wilfried Wackernagel, Dr. Johann de Vries, Arbeitsgruppe Genetik Tel.: 0441/798-3298 e-mail: genetics@biologie.uni-oldenburg.de

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