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Genom des Kamels entschlüsselt

28.05.2013
Die Blutprobe eines einzelnen Kamels mit dem klingenden Namen „Mozart“ lieferte das genetische Ausgangsmaterial für die Forschung von Pamela Burger vom Institut für Populationsgenetik der Vetmeduni Vienna.

Die Forschergruppe konnte nun einen wesentlichen Beitrag zur Sequenzierung des gesamten Kamelgenoms und somit zur genetischen Forschung an den Wüstentieren leisten.


Kamel "Mozart" (Camelus bactrianus)
Bild: Thomas Lipp

Egal ob mit einem oder zwei Höckern ausgestattet, Kamele sind wertvolle Nutztiere in allen Wüstenregionen der Welt. Mit ihrer Fähigkeit, schwere Lasten über weite Strecken zu tragen, sind sie für eine Wüstendurchquerung ideale Transportgeschöpfe. Darüber hinaus können Kamele über Wochen ohne Wasser und Nahrung auskommen. Trotz karger Lebensbedingungen geben Kamele ausreichend Milch und spielen auch als Fleischlieferant eine wichtige Rolle.

Domestikation im Fokus

Pamela Burger leitet europaweit eine der wenigen Forschungsgruppen, die sich mit Kamelgenetik beschäftigen. Die Wissenschafterin interessiert sich in erster Linie für die Domestizierung der Altweltkamele, die vor etwa 3.000 bis 6.000 Jahren stattgefunden hat. Im Laufe der Jahrtausende hat der Mensch Kamele auf bestimmte Merkmale hin gezüchtet. Welche Merkmale dies sind, soll mittels genetischer Studien erforscht werden. Burger war eine der ersten WissenschafterInnen, die das Genom eines Trampeltiers sequenzierte und der Öffentlichkeit zur Verfügung stellte.
Meilenstein in der Kamelgenetik

Der genetische Code der Altweltkamele war bis vor kurzem noch unbekannt. Genetische Forschung an den höckerigen Wüstentieren war somit erschwert oder oft sogar unmöglich. Das menschliche Genom, also die Gesamtheit der genetischen Information, wurde bereits 2003 sequenziert. Ebenso wurden in den letzten Jahren die gesamten Genome vieler Tiere und Pflanzen analysiert. Pamela Burger ist eine Vorreiterin bei der Erstellung dieser essenziellen Daten. Das genetische Material für ihre Forschung stammt von einem Trampeltier namens Mozart aus dem Tierpark Herberstein in der Steiermark.
Über die DNA zum Ursprung

Die Wissenschafterin konnte über die stückweise Sequenzierung des gesamten Kamelgenoms und der anschließenden Zusammensetzungen der analysierten Stücke (de novo assembly) einen Großteil des genetischen Code eines baktrianischen Kamels (Trampeltier) offenlegen. Im Kamelgenom wurden rund 116.000 sogenannte SNPs (Singe Nucleotide Polymorphismen) gefunden. Bei den SNPs handelt sich um einzelne veränderte Basenpaare an einem DNA-Strang. Auf der Basis von SNPs können Rückschlüsse auf Verwandtschaftsverhältnisse unter den Tieren gezogen und Zusammenhänge zwischen sichtbaren und genetischen Merkmalen analysiert werden. Mit den ermittelten genetischen Daten können nun die Domestizierung und damals angewendete Zuchtstrategien nachvollzogen werden.
Verwandtschaft unter den Altweltkamelen

Die ermittelten Daten führten auch zu einer erstmaligen Errechnung des Verwandtschaftsgrades zwischen Trampeltier (Camelus bactrianus) und Dromedar (Camelus dromedarius). Beide Kamelarten gehören der Gattung der Altweltkamele an und 85 Prozent der beim Dromedar bekannten Gensequenzen zeigen eine genetische Übereinstimmung mit dem Trampeltier. Burger erklärt: „Das genetische Material Mozarts, eines Kamels aus dem Tierpark Herberstein, liefert uns die Grundlagen für weitere vergleichende Forschung auch mit anderen Kameliden, wie Dromedar, Lama und Alpaca.“

Die Publikation „Estimating the Population Mutation Rate from de novo Assembled Bactrian Camel Genome and Cross-Species Comparison with Dromedary ESTs“ von Pamela A. Burger und Nicola Palmieri wurde im Journal of Heredity am 1. März 2013 als „Editor’s choice“ veröffentlicht. http://jhered.oxfordjournals.org/content/early/2013/02/28/jhered.est005.full

Rückfragehinweis:
Dr. Pamela Burger
Institut für Populationsgenetik
Veterinärmedizinische Universität Wien (Vetmeduni Vienna)
T +43-1-25077-4333
pamela.burger@vetmeduni.ac.at

Aussenderin:
Mag. Heike Hochhauser
Public Relations
Veterinärmedizinische Universität Wien (Vetmeduni Vienna)
T +43 1 25077-1151
heike.hochhauser@vetmeduni.ac.at

Heike Hochhauser | idw
Weitere Informationen:
http://www.vetmeduni.ac.at

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