Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kleiner gehts nicht: TiHo-Wissenschaftler entdecken seltene Genstruktur im Erbgut von Plattentieren

14.09.2017

Plattentiere (Placozoa) sind die strukturell einfachsten vielzelligen Tiere. Sie eignen sich daher sehr gut als Modellsystem für verschiedene biologische Fragestellungen. Professor Dr. Bernd Schierwater, Hans-Jürgen Osigius und Dr. Michael Eitel aus dem Institut für Tierökologie und Zellbiologie der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover untersuchten jüngst das Erbmaterial der Plattentierart Placozoa sp. H2 und entdeckten in einem der Gene ein Exon, das aus nur einem einzigen Basenpaar besteht. Die Studie veröffentlichten sie im Fachmagazin PLOS ONE.

Alle Informationen für ein Lebewesen sind in seinen Genen verschlüsselt. Nicht alle Genabschnitte werden jedoch in Proteine übersetzt – nur die sogenannten Exons. Zwischen den Exons liegen Bereiche, die nicht für Proteine kodieren: die sogenannten Introns.


Plattentiere sind nicht nur Modellsysteme für die Krebsforschung, sondern insbesondere auch für die Evolutionsbiologie.

Foto: Bernd Schierwater

Sie regulieren unter anderem die Aktivität der Gene und werden aus der mRNA herausgetrennt, bevor diese in ein Protein übersetzt wird. Erst danach wird der genetische Code von den aneinandergereihten Exons abgelesen, die meist mehr als hundert Basenpaare lang sind.

Sogenannte Mikro-Exons mit einer Länge von weniger als 30 Basenpaaren sind selten. Vor zwei Jahren beschrieben chinesische Wissenschaftler bei einer Pflanze, der Acker-Schmalwand (Arabidopsis thaliana), erstmals ein Exon aus nur einem Basenpaar – bei tierischen Lebewesen wurde über eine solche Entdeckung bislang nicht berichtet.

Die TiHo-Wissenschaftler wiesen jetzt bei einer vergleichenden Analyse Millionen aktiver Einzelsequenzen das kleinstmögliche Exon in Plattentieren nach. „Die Abfolge von genau drei Basen ist nötig, um eine einzelne Aminosäure zu kodieren. Ein Exon, das aus nur einem Basenpaar besteht, enthält also für sich allein gar keine Kodierungsinformation“, sagt Professor Dr. Bernd Schierwater, Direktor des Instituts für Tierökologie und Zellbiologie der TiHo.

„Wird es jedoch gemeinsam mit dem nachfolgenden Exon abgelesen, ergibt sich eine Basenabfolge, die in eine Aminosäure übersetzt wird, in diesem Fall Histidin.“

Die Wissenschaftler vermuten, dass das Mikro-Exon ursprünglich zum nachfolgenden Exon gehörte. Der Einschub eines Introns trennte das einzelne Basenpaar dann von der übrigen Basenfolge. Warum sich dieser Mechanismus im Laufe der Evolution entwickelt hat, ist noch zu klären.

„Unsere Untersuchungen zeigen, wie wichtig es ist, das Erbmaterial bis ins kleinste Details zu untersuchen“, betont Osigius. „Nur so konnten wir diesen ungewöhnlichen Vorgang bei der Proteinbiosynthese aufdecken.“

Die Originalpublikation
Deep RNA sequencing reveals the smallest known mitochondrial micro exon in animals: The placozoan cox1 single base pair exon.
Osigus H-J, Eitel M, Schierwater B (2017), DOI: 10.1371/journal.pone.0177959

Für fachliche Rückfragen wenden Sie sich bitte an:

Prof. Dr. Bernd Schierwater
Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover
Institut für Tierökologie und Zellbiologie
Tel.: +49 511 953-8880
bernd.schierwater@tiho-hannover.de

Weitere Informationen:

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0177959

Sonja von Brethorst | idw - Informationsdienst Wissenschaft
Weitere Informationen:
http://www.tiho-hannover.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen
15.01.2018 | Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen

nachricht Leuchtende Echsen - Knochenbasierte Fluoreszenz bei Chamäleons
15.01.2018 | Staatliche Naturwissenschaftliche Sammlungen Bayerns

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Erstmalige präzise Messung der effektiven Ladung eines einzelnen Moleküls

Zum ersten Mal ist es Forschenden gelungen, die effektive elektrische Ladung eines einzelnen Moleküls in Lösung präzise zu messen. Dieser fundamentale Fortschritt einer vom SNF unterstützten Professorin könnte den Weg für die Entwicklung neuartiger medizinischer Diagnosegeräte ebnen.

Die elektrische Ladung ist eine der Kerneigenschaften, mit denen Moleküle miteinander in Wechselwirkung treten. Das Leben selber wäre ohne diese Eigenschaft...

Im Focus: The first precise measurement of a single molecule's effective charge

For the first time, scientists have precisely measured the effective electrical charge of a single molecule in solution. This fundamental insight of an SNSF Professor could also pave the way for future medical diagnostics.

Electrical charge is one of the key properties that allows molecules to interact. Life itself depends on this phenomenon: many biological processes involve...

Im Focus: Wie Metallstrukturen effektiv helfen, Knochen zu heilen

Forscher schaffen neue Generation von Knochenimplantaten

Wissenschaftler am Julius Wolff Institut, dem Berlin-Brandenburger Centrum für Regenerative Therapien und dem Centrum für Muskuloskeletale Chirurgie der...

Im Focus: Extrem helle und schnelle Lichtemission

Eine in den vergangenen Jahren intensiv untersuchte Art von Quantenpunkten kann Licht in allen Farben wiedergeben und ist sehr hell. Ein internationales Forscherteam mit Beteiligung von Wissenschaftlern der ETH Zürich hat nun herausgefunden, warum dem so ist. Die Quantenpunkte könnten dereinst in Leuchtdioden zum Einsatz kommen.

Ein internationales Team von Wissenschaftlern der ETH Zürich, von IBM Research Zurich, der Empa und von vier amerikanischen Forschungseinrichtungen hat die...

Im Focus: Paradigmenwechsel in Paris: Den Blick für den gesamten Laserprozess öffnen

Die neusten Trends und Innovationen bei der Laserbearbeitung von Composites hat das Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT im März 2018 auf der JEC World Composite Show im Fokus: In Paris demonstrieren die Forscher auf dem Gemeinschaftsstand des Aachener Zentrums für integrativen Leichtbau AZL unter anderem, wie sich Verbundwerkstoffe mit dem Laser fügen, strukturieren, schneiden und bohren lassen.

Keine andere Branche hat in der Öffentlichkeit für so viel Aufmerksamkeit für Verbundwerkstoffe gesorgt wie die Automobilindustrie, die neben der Luft- und...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Tagung „Elektronikkühlung - Wärmemanagement“ vom 06. - 07.03.2018 in Essen

11.01.2018 | Veranstaltungen

Registrierung offen für Open Science Conference 2018 in Berlin

11.01.2018 | Veranstaltungen

Wie sieht die Bioökonomie der Zukunft aus?

10.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mit mikroskopischen Luftblasen dämmen

15.01.2018 | Architektur Bauwesen

Feldarbeiten der größten Bodeninventur Deutschlands sind abgeschlossen

15.01.2018 | Agrar- Forstwissenschaften

Perowskit-Solarzellen: Es muss gar nicht perfekt sein

15.01.2018 | Materialwissenschaften