Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Chromosome vererben elterlichen Stress an Kinder

29.06.2011
Molekularer Mechanismus erstmals bei Fruchtfliegen identifiziert

Mutierte Fruchtfliegen haben geholfen eines der größten Rätsel der Genetik zu lösen: Wie Stress durch Unterernährung oder Drogensucht an Kinder und Enkel weitergegeben wird. Das Team um Shunsuke Ishii vom Riken Tsukuba Institute hat erstmals eine Erklärung für diesen Vorgang gefunden. Es wird angenommen, dass Stress zu epigenetischen Veränderungen führen kann, die zwar nicht die DNA-Sequenz beeinflussen, aber genetische Markierungen auf den Genen hinterlassen, die festlegen, wie aktiv sie sind.

Stress wird an Zellen vererbt
Frühere Studien sind zu dem Ergebnis gekommen, dass die Nachkommen von Mäusen, die zwei Wochen nach der Geburt gestresst waren, Anzeichen von Depression und Angst zeigen, berichtet der NewScientist. Zusätzlich gibt es immer mehr Hinweise darauf, dass Krankheiten wie Diabetes, Fettsucht, Geisteskrankheiten und sogar Angst die Folge des Stresses sein können, dem Eltern oder Großeltern ausgesetzt waren.

Bis jetzt waren alle Versuche, die Veränderungen der vererbten DNA zu identifizieren gescheitert, die erklären könnten, wie es zu diesem Phänomen kommt. Jetzt gelang es den Forschern um Shunsuke Ishii einen molekularen Mechanismus zu identifizieren, durch den die Auswirkungen von Stress ohne Veränderung an Gene oder die DNA weitergegeben werden können.

Chemischer oder umweltbedingter Stress kann das Protein ATF-2 vom Chromatin ablösen, jener dicht gepackten DNA, aus der die Chromosome bestehen. ATF-2 agiert dabei wie eine Art Reißverschluss, der das Chromatin zusammenhält. Ist es einmal abgelöst, öffnet sich die Struktur und ermöglicht normalerweise verborgenen Genen aktiv zu werden. Das entpackte Chromatik wird an alle Nachkommen der ursprünglich gestressten Zelle vererbt. Befindet sie sich in der Eizelle oder im Sperma, wird das veränderte Chromatik an alle Zellen der Nachkommen weitergegeben.

Experimente mit Fruchtfliegen als Beleg
In einem ersten Schritt ließ Ishii Fruchtfliegen so mutieren, dass sie über ein Gen für rote Augen verfügten. Dieses Gen wurde so positioniert, dass es inaktiv war, wenn es nicht zu einer Entpackung des Chromatin kam. Damit konnte eine mögliche Vererbung leicht festgestellt werden. Der Wissenschaftler setzte eine Generation der mutierten Fruchtfliegen Stress aus. Entweder wurden die Eier erhitzt oder salzigem Wasser ausgesetzt. Nachdem sie erwachsen waren, paarte er sie mit gesunden Fliegen. Es zeigte sich, dass das entpackte Chromatik an die zweite, aber nicht an die dritte Generation weitergegeben wurde.

Wurde die erste und die zweite Generation Hitze oder Salzwasser ausgesetzt, waren die Folgen deutlicher. Betroffen war nicht eine der folgenden Generationen, sondern drei. Säugetiere verfügen mit ATF-7 über ein Gegenstück zu ATF-2. Im vergangenen Jahr wies sein Team bei Mäusen nach, dass es durch psychologischen Stress verändert werden kann und es dadurch zu Veränderungen des Chromatin kommt. Experimente, die nachweisen, ob diese Veränderungen vererbt werden, wurden noch nicht durchgeführt. Details der aktuellen Studie wurden in den Fachmagazin Cell http://www.cell.com veröffentlicht.

Michaela Monschein | pressetext.redaktion
Weitere Informationen:
http://rtcweb.rtc.riken.jp

Weitere Berichte zu: ATF-2 Chromosom 15 DNA Fruchtfliege Gen FTO Mäuse beruflicher Stress

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Dialysepatienten besser vor Lungenentzündung schützen
17.01.2018 | Deutsches Zentrum für Infektionsforschung

nachricht Neue Studie der Uni Halle: Wie der Klimawandel das Pflanzenwachstum verändert
12.01.2018 | Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

Die dünnsten heute herstellbaren Materialien haben eine Dicke von einem Atom. Sie zeigen völlig neue Eigenschaften und sind zweidimensional – bisher bekannte Materialien sind dreidimensional aufgebaut. Um sie herstellen und handhaben zu können, liegen sie bislang als Film auf dreidimensionalen Materialien auf. Erstmals ist es Physikern der Universität des Saarlandes um Uwe Hartmann jetzt mit Forschern vom Leibniz-Institut für Neue Materialien gelungen, die mechanischen Eigenschaften von freitragenden Membranen atomar dünner Materialien zu charakterisieren. Die Messungen erfolgten mit dem Rastertunnelmikroskop an Graphen. Ihre Ergebnisse veröffentlichen die Forscher im Fachmagazin Nanoscale.

Zweidimensionale Materialien sind erst seit wenigen Jahren bekannt. Die Wissenschaftler André Geim und Konstantin Novoselov erhielten im Jahr 2010 den...

Im Focus: Forscher entschlüsseln zentrales Reaktionsprinzip von Metalloenzymen

Sogenannte vorverspannte Zustände beschleunigen auch photochemische Reaktionen

Was ermöglicht den schnellen Transfer von Elektronen, beispielsweise in der Photosynthese? Ein interdisziplinäres Forscherteam hat die Funktionsweise wichtiger...

Im Focus: Scientists decipher key principle behind reaction of metalloenzymes

So-called pre-distorted states accelerate photochemical reactions too

What enables electrons to be transferred swiftly, for example during photosynthesis? An interdisciplinary team of researchers has worked out the details of how...

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...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - März 2018

17.01.2018 | Veranstaltungen

2. Hannoverscher Datenschutztag: Neuer Datenschutz im Mai – Viele Unternehmen nicht vorbereitet!

16.01.2018 | Veranstaltungen

Fachtagung analytica conference 2018

15.01.2018 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Projekt "HorseVetMed": Forscher entwickeln innovatives Sensorsystem zur Tierdiagnostik

17.01.2018 | Agrar- Forstwissenschaften

Seltsames Verhalten eines Sterns offenbart Schwarzes Loch, das sich in riesigem Sternhaufen verbirgt

17.01.2018 | Physik Astronomie

Ein Atom dünn: Physiker messen erstmals mechanische Eigenschaften zweidimensionaler Materialien

17.01.2018 | Physik Astronomie