Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Moos schlägt Mensch - Einfache Moospflanzen übertreffen Menschen in der Anzahl ihrer Gene

05.08.2013
Auf genetischer Ebene sind Moose komplexer als Menschen: Eine Gruppe deutscher, belgischer und japanischer Wissenschaftler, die der Biologe Prof. Dr. Ralf Reski von der Universität Freiburg koordiniert hat, beschreibt in einer aktuell veröffentlichten Studie die 32.275 proteinkodierenden Gene des Laubmooses Physcomitrella patens.

Dies sind ungefähr 10.000 Gene mehr als das menschliche Genom enthält. Moose sind Winzlinge mit einfachem Bauplan: Sie haben keine Wurzeln, keine Blüten und produzieren keine Samen. Deshalb dachte man lange Zeit, dass diese Pflanzen auch auf genetischer Ebene einfach seien.


© Pflanzenbiotechnologie/Universitaet Freiburg

Seit mehreren Jahren untersucht Reski das Laubmoos Physcomitrella. Seine Arbeiten haben wesentlich dazu beigetragen, dass diese Pflanze inzwischen weltweit als Modellorganismus für die Grundlagenforschung, für die Biotechnologie und in der Synthetischen Biologie anerkannt ist. Infolgedessen hat das Genominstitut des US-amerikanischen Energieministeriums das Physcomitrella-Genom kürzlich als „Flaggschiffgenom“ geadelt.

Die Experten glauben, dass Flaggschiffgenome Informationen enthalten, die dabei helfen werden, durch den globalen Klimawandel bedingte Herausforderungen zu bewältigen – dazu gehört etwa die Hoffnung auf verbesserte Ernteerträge, Krankheits- und Insektenresistenz sowie die effizientere Produktion von Biokraftstoffen.

Für ihre aktuelle Studie sammelten die Wissenschaftler alle verfügbaren Informationen über das Moosgenom und dessen Transkription und nutzten diese Daten für eine neue bioinformatische Analyse. Das Ergebnis ist frei verfügbar über die Plattform www.cosmoss.org, die vom Freiburger Lehrstuhl für Pflanzenbiotechnologie entwickelt wurde und gepflegt wird. Durch das Zusammenführen aller verfügbaren Daten über DNA und RNA bestimmten die Wissenschaftler nicht nur die 32.275 Gene, die Proteine kodieren. Das Forschungsteam klärte auch die so genannte „dunkle Materie des Genoms“ auf, also diejenigen Regionen der Erbsubstanz, die in kleine nicht-kodierende RNAs, wie zum Beispiel microRNAs, übersetzt werden.

„Eines unserer verblüffenden Resultate ist, dass 13 Prozent der Physcomitrella-Gene keine eindeutigen Verwandten in einem anderen sequenzierten Organismus haben. Eine tiefere Analyse dieser seltenen Gene wird uns helfen, die verborgenen Schätze des Moosgenoms zu heben“, sagt Reski. „Obwohl wir es unerfreulich finden mögen, dass Moose den Menschen in der Zahl der Gene weit übertreffen, kann gerade diese Tatsache unsere Zukunft sichern.“

Ralf Reski leitet den Freiburger Lehrstuhl für Pflanzenbiotechnologie. Der Biologe ist Mitglied des Exzellenzclusters BIOSS Center for Signalling Studies sowie Senior Fellow am FRIAS, dem Freiburg Institute for Advanced Studies der Universität Freiburg. Darüber hinaus ist Reski Mitbegründer des Trinationalen Instituts für Pflanzenforschung TIP und ab Oktober auch Senior Fellow am USIAS, dem französischen Institute for Advanced Study der Universität Strasbourg.

Originalveröffentlichung:
Andreas Zimmer, Daniel Lang et al. (2013): Reannotation and extended community resources of the non-seed plant Physcomitrella patens provide insights into the evolution of plant gene structures and functions. BMC Genomics 14, 498. Sie ist als „Open Access Publikation“ unter http://www.biomedcentral.com/1471-2164/14/498/abstract frei verfügbar.
Kontakt:
Prof. Dr. Ralf Reski
Lehrstuhl für Pflanzenbiotechnologie
Fakultät für Biologie
Albert-Ludwigs-Universität Freiburg
Tel.: 0761/203-6969
E-Mail: pbt@biologie.uni-freiburg.de

Melanie Hübner | Uni Freiburg
Weitere Informationen:
http://www.plant-biotech.net
http://www.uni-freiburg.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Diabetesforschung: Neuer Mechanismus zur Regulation des Insulin-Stoffwechsels gefunden
06.12.2016 | Universität Osnabrück

nachricht Was nach der Befruchtung im Zellkern passiert
06.12.2016 | Helmholtz Zentrum München - Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt

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: Gravitationswellen als Sensor für Dunkle Materie

Die mit der Entdeckung von Gravitationswellen entstandene neue Disziplin der Gravitationswellen-Astronomie bekommt eine weitere Aufgabe: die Suche nach Dunkler Materie. Diese könnte aus einem Bose-Einstein-Kondensat sehr leichter Teilchen bestehen. Wie Rechnungen zeigen, würden Gravitationswellen gebremst, wenn sie durch derartige Dunkle Materie laufen. Dies führt zu einer Verspätung von Gravitationswellen relativ zu Licht, die bereits mit den heutigen Detektoren messbar sein sollte.

Im Universum muss es gut fünfmal mehr unsichtbare als sichtbare Materie geben. Woraus diese Dunkle Materie besteht, ist immer noch unbekannt. Die...

Im Focus: Significantly more productivity in USP lasers

In recent years, lasers with ultrashort pulses (USP) down to the femtosecond range have become established on an industrial scale. They could advance some applications with the much-lauded “cold ablation” – if that meant they would then achieve more throughput. A new generation of process engineering that will address this issue in particular will be discussed at the “4th UKP Workshop – Ultrafast Laser Technology” in April 2017.

Even back in the 1990s, scientists were comparing materials processing with nanosecond, picosecond and femtosesecond pulses. The result was surprising:...

Im Focus: Wie sich Zellen gegen Salmonellen verteidigen

Bioinformatiker der Goethe-Universität haben das erste mathematische Modell für einen zentralen Verteidigungsmechanismus der Zelle gegen das Bakterium Salmonella entwickelt. Sie können ihren experimentell arbeitenden Kollegen damit wertvolle Anregungen zur Aufklärung der beteiligten Signalwege geben.

Jedes Jahr sind Salmonellen weltweit für Millionen von Infektionen und tausende Todesfälle verantwortlich. Die Körperzellen können sich aber gegen die...

Im Focus: Shape matters when light meets atom

Mapping the interaction of a single atom with a single photon may inform design of quantum devices

Have you ever wondered how you see the world? Vision is about photons of light, which are packets of energy, interacting with the atoms or molecules in what...

Im Focus: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Wie aus reinen Daten ein verständliches Bild entsteht

05.12.2016 | Veranstaltungen

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Innovationen für eine nachhaltige Forstwirtschaft

06.12.2016 | Agrar- Forstwissenschaften

Diabetesforschung: Neuer Mechanismus zur Regulation des Insulin-Stoffwechsels gefunden

06.12.2016 | Biowissenschaften Chemie

Was nach der Befruchtung im Zellkern passiert

06.12.2016 | Biowissenschaften Chemie