Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Untersuchungen am Mausmodell liefern erstmals konkrete Hinweise auf menschliche Sprachentwicklung

18.06.2009
Wissenschaftler der German Mouse Clinic am Helmholtz Zentrum München haben einen maßgeblichen Beitrag zur Erforschung der Sprachentwicklung beim Menschen geleistet.

Mit einem umfangreichen Screening-Programm untersuchten sie ein Mausmodell, das ein humanes Schlüsselgen für die menschliche Sprache trägt. Im Gehirn der Mäuse fanden sich Veränderungen, die in engem Zusammenhang mit der Sprachentwicklung stehen könnten.

Die Untersuchungen sind Bestandteil einer internationalen Studie unter Federführung des Leipziger Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie. Die Ergebnisse sind in der aktuellen Ausgabe des renommierten Fachjournals Cell veröffentlicht.

Wissenschaftler der German Mouse Clinic am Helmholtz Zentrum München haben ein Mausmodell untersucht, in welchem Teile des menschlichen Foxp2-Gens eingebaut wurden. Foxp2 ist als Schlüsselgen für die Sprache bekannt und hat sich seit der Trennung der Linien von Mensch und Affe aber auch in Bezug auf die Maus nur minimal verändert: Die Veränderungen, so vermutete man, sind eng mit der Fähigkeit zum Sprechen assoziiert. Ein Beweis auf funktioneller Ebene stand dazu bislang aus.

Die Helmholtz-Wissenschaftler in der German Mouse Clinic untersuchten umfassend, welche Organe ein Gen - in diesem Fall das Foxp2-Gen - beeinflusst. "Selten hat ein Gen wirklich nur eine Funktion", begründet Prof. Martin Hrabé de Angelis, Leiter der German Mouse Clinic, das Vorgehen. Daher sei ein breiter Untersuchungsansatz, wie ihn die Mausklinik verfolgt, entscheidend. Nur so sei sichergestellt, dass man die relevanten Funktionen, die ein Gen hat, im Phänotyp der Maus auch findet.

In der im Rahmen des Nationalen Genomforschungsnetzes (NGFN) geförderten Studie prüften die Helmholtz-Wissenschaftler an den Foxp2-Mäusen - wie an jeder Mauslinie, die in der Mausklinik untersucht wird - über 300 Parameter, darunter das Seh- und Hörvermögen, die Knochendichte, wichtige Stoffwechselfunktionen sowie eine Reihe neurologischer Funktionen. Die Mäuse, die das humane Foxp2-Gen tragen, zeigten physiologisch keinerlei Auffälligkeiten. Erst Verhaltenstests erbrachten ein verändertes Erkundungsverhalten sowie eine reduzierte Bewegungsaktivität - beides weist auf veränderte Gehirnfunktionen hin. Weitere Untersuchungen der Leipziger Kollegen bestätigten und verdeutlichten die Funde.

Um die These zu untermauern, betrachteten die Helmholtz-Wissenschaftler in einem zweiten Schritt das heterozygote Knock-out-Mausmodell, dem eine der normalerweise zwei vorhandenen Kopien des Foxp2-Gens fehlt. Dieser Verlust führt zu gravierenden Veränderungen: Die Mäuse hören und lernen schlechter als ihre gesunden Artgenossen, weisen mehr Fett und weniger Muskulatur auf, fressen mehr und verbrauchen mehr Energie. Zudem haben sie veränderte Blutparameter.

"Wir konnten zeigen, dass das Foxp2-Gen signifikante Einflüsse auf verschiedene Organsysteme hat", erklärt Hrabé de Angelis. Dies stützt zugleich die Vermutung der Leipziger Kollegen, dass gerade die Veränderungen im Gehirn der evolutionäre Schritt waren, die dem Menschen den Vorteil der Sprache gebracht haben. Zugleich zeigt die Beteiligung der Gruppe um Hrabé de Angelis an der Leipziger Studie den Nutzen der Münchner Mausklinik: Nur durch die umfassende und breite Untersuchung können auch die unerwarteten Auswirkungen von Gendefekten erkannt und auf diesem Wege zusätzliche Funktionen bekannter Gene identifiziert werden.

Michael van den Heuvel | Helmholtz-Zentrum
Weitere Informationen:
http://www.helmholtz-muenchen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Software mit Grips
20.04.2018 | Max-Planck-Institut für Hirnforschung, Frankfurt am Main

nachricht Einen Schritt näher an die Wirklichkeit
20.04.2018 | Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie

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: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Im Focus: Spider silk key to new bone-fixing composite

University of Connecticut researchers have created a biodegradable composite made of silk fibers that can be used to repair broken load-bearing bones without the complications sometimes presented by other materials.

Repairing major load-bearing bones such as those in the leg can be a long and uncomfortable process.

Im Focus: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Grösster Elektrolaster der Welt nimmt Arbeit auf

20.04.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Bilder magnetischer Strukturen auf der Nano-Skala

20.04.2018 | Physik Astronomie

Kieler Forschende entschlüsseln neuen Baustein in der Entwicklung des globalen Klimas

20.04.2018 | Geowissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics