Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Förderpreis für Urgeschichte erstmals im Bereich Genetik

04.02.2010
Auszeichnung für grundlegende Arbeiten zur Erbgutanalyse der Neandertaler

Das Institut für Ur- und Frühgeschichte und Archäologie des Mittelalters der Universität Tübingen verleiht heute, den 4. Februar, zum 12. Mal den Tübinger Förderpreis für Ältere Urgeschichte und Quartärökologie.

Der Preisträger Dr. Johannes Krause ist am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie in Leipzig tätig und wird für seine Dissertation von 2008 ausgezeichnet. Erstmals erhält ein Wissenschaftler aus dem Bereich der Genetik den Preis, der mit 5000 Euro dotiert und von der Firma EiszeitQuell gestiftet ist. Der Förderpreis ist der höchst dotierte jährlich vergebene Preis dieser Art für Archäologen.

Krauses Forschungsarbeiten decken innerhalb der Genetik ein sehr weites Spektrum ab. Neben grundlegenden Beiträgen zur Analysemethodik hat er auch Arbeiten zu den Genomen von Mammuts, Höhlenbären und Menschenaffen, Untersuchungen über das Erbgut von Neandertalern und frühen anatomisch modernen Menschen sowie Arbeiten über die Verwandtschaftsbeziehungen zwischen beiden Menschenformen vorgelegt. Auch zeitlich ist Krauses Forschung breit angelegt. Sie reicht von Untersuchungen an Bären an der Miozän-Pliozän-Grenze vor etwa fünf Millionen Jahren bis zu den letzten Neandertalern und ersten anatomisch modernen Menschen in Europa vor etwa 30.000 Jahren sowie schließlich zu modernen Bären.

Ein zentrales Problem bei fossilen Proben von ausgestorbenen Lebewesen besteht darin, dass die DNA im Laufe der Zeit zerfällt und aus den Bruchstücken rekonstruiert werden muss. Deshalb wird für diesen Schritt häufig die DNA aus bestimmten Zellorganen, den Mitochondrien, verwendet. Diese DNA liegt in jeder Körperzelle in mehreren hundert Kopien vor. Anhand der Untersuchung des mitochondrialen Erbguts ausgestorbener und lebender Bären entwickelte Johannes Krause mit Kollegen eine als "2-Stufen Multiplex PCR" bezeichnete Methode: ein Verfahren, um die Bruchstücke der "Alten DNA" zu vervielfältigen und zu längeren Sequenzen bis hin zum kompletten Genom zusammenzustellen. Diese Methode eignet sich auch dazu, bestimmte Bereiche der Kern-DNA zu erforschen. Von der Kern-DNA gibt es im Unterschied zur mitochondrialen DNA nur wenige Kopien. Krauses Arbeiten stellen somit einen bahnbrechenden Beitrag zur Grundlagenforschung dar.

Ein Schwerpunkt der Forschungen Krauses liegt auf Genuntersuchungen an Neandertalern. Der Nachwuchswissenschaftler ist Teil einer Arbeitsgruppe, die das komplette Neandertaler-Genom entschlüsselt hat. Durch genetische Analysen an Menschenfossilien aus dem russischen Altai-Gebiet konnten diese als Neandertaler identifiziert und somit das bisher bekannte Verbreitungsgebiet dieser Menschenform enorm ausgeweitet werden. Darüber hinaus konnte Krause mit Kollegen zeigen, dass zwei bestimmte evolutionäre Veränderungen im sogenannten Sprachgen FOXP2 sowohl bei Neandertalern als auch bei anatomisch modernen Menschen nachweisbar sind. Diese Änderungen müssen somit noch vor der Aufspaltung in beide Linien stattgefunden haben, was nahelegt, dass Neandertaler wohl eine gut ausgeprägte Sprachfähigkeit besaßen.

Schließlich gelang einer Arbeitsgruppe unter maßgeblicher Beteiligung von Johannes Krause, eine Million Basenpaare der Kern-DNA des Neandertalers darzustellen. Zuvor waren immer nur wenige kurze Abschnitte der Erbinformation, noch dazu nur mitochondriale DNA, entziffert worden. Durch Vergleiche mit den Genomen von anatomisch modernen Menschen und Schimpansen konnte nun gezeigt werden, dass sich die DNA-Sequenzen der Neandertaler und der modernen Menschen vor etwa 500.000 Jahren auseinanderentwickelten. Dieser Nachweis ist ein grundlegender Beitrag zur Klärung der Verwandtschaftsverhältnisse beider Menschenformen.

Der Förderpreis würdigt insbesondere auch die innovativen Ergebnisse von Johannes Krauses Forschung. So konnten etwa einzelne Merkmale der Beschädigung von DNA identifiziert werden, anhand derer sich Alte DNA von modernen Verunreinigungen unterscheiden lässt. Damit konnte unter Krauses Federführung erstmals das komplette mitochondriale Genom eines frühen anatomisch modernen Menschen mit einem Alter von 30.000 Jahren aneinandergefügt werden. Das Erbgut unterscheidet sich signifikant von dem der Neandertaler. Außerdem legen Vergleiche nahe, dass zumindest ein gewisser Grad an genetischer Kontinuität zwischen den frühen anatomisch modernen Menschen in Europa und den heutigen Europäern besteht. Diese Ergebnisse liefern der Forschung weitere Fakten über den Prozess der Besiedlung Europas durch anatomisch moderne Menschen, die Ablösung der Neandertaler und schließlich die Bevölkerungsstruktur frühmoderner Europäer.

Aufgrund seiner herausragenden wissenschaftlichen Leistungen mit der Dissertation "From Genes to Genomes: Applications for Multiplex PCR in Ancient DNA Research" gehört der 29-jährige Johannes Krause bereits jetzt zu den etablierten Forschern auf seinem Gebiet. Der Preisträger stellt seine Arbeiten unter dem Titel "Von Genen zu Genomen. Neues aus der Alten DNA-Forschung" im Rahmen einer Feierstunde auf Schloss Hohentübingen am heutigen 4. Februar vor.

Nähere Informationen und Kontakt:

Prof. Nicholas Conard Ph.D.
Eberhard Karls Universität Tübingen
Institut für Ur-und Frühgeschichte und Archäologie des Mittelalters
Abteilung Ältere Urgeschichte und Quartärökologie
Schloss Hohentübingen, 72070 Tübingen
T. 0 70 71/29-7 24 16
F. 0 70 71/29-57 14
E-Mail: http://nicholas.conard[at]uni-tuebingen.de
Eberhard Karls Universität Tübingen
Hochschulkommunikation
Abteilung Presse und Forschungsberichterstattung
Michael Seifert
Wilhelmstr. 5 · 72074 Tübingen
Tel.: 0 70 71 · 29 · 7 67 89 · Fax: 0 70 71 · 29 · 5566
E-Mail: michael.seifert@uni-tuebingen.de

Michael Seifert | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-tuebingen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Förderungen Preise:

nachricht DFG bewilligt drei neue Forschergruppen und eine neue Klinische Forschergruppe
22.09.2017 | Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

nachricht Millionen für die Krebsforschung
20.09.2017 | Julius-Maximilians-Universität Würzburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Förderungen Preise >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: The pyrenoid is a carbon-fixing liquid droplet

Plants and algae use the enzyme Rubisco to fix carbon dioxide, removing it from the atmosphere and converting it into biomass. Algae have figured out a way to increase the efficiency of carbon fixation. They gather most of their Rubisco into a ball-shaped microcompartment called the pyrenoid, which they flood with a high local concentration of carbon dioxide. A team of scientists at Princeton University, the Carnegie Institution for Science, Stanford University and the Max Plank Institute of Biochemistry have unravelled the mysteries of how the pyrenoid is assembled. These insights can help to engineer crops that remove more carbon dioxide from the atmosphere while producing more food.

A warming planet

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungen

Internationale Konferenz zum Biomining ab Sonntag in Freiberg

22.09.2017 | Veranstaltungen

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

11. BusinessForum21-Kongress „Aktives Schadenmanagement"

22.09.2017 | Veranstaltungsnachrichten

DFG bewilligt drei neue Forschergruppen und eine neue Klinische Forschergruppe

22.09.2017 | Förderungen Preise

Lebendiges Gewebe aus dem Drucker

22.09.2017 | Biowissenschaften Chemie