Krankheitsgene treiben schon lange ihr Unwesen

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Die Frage danach wie alt denn krankheitsverursachende Gene so sind ist gar nicht so unwichtig, immerhin kann man daran sehen ob sich Tierchen wie die beliebte Fliege Drosophila oder das Würmchen C. elegans als Modellorganismen zur Forschung überhaupt eigenen oder ob sie nicht genug verwandt mit „höheren“ Tierchen wie uns sind.
Und genau deshalb haben sich Tomislav Domazet-Lošo und Diethard Tautz vom MPI für Evolutionsbiologie damit mal auseinandergesetzt in ihrem Paper „An ancient evolutionary origin of genes associated with human genetic diseases“.

Dazu haben sie erstmal 19 mehr oder weniger komplett sequenzierte, mehrzellige Organismen in einen phylogenetischem Baum arrangiert und versucht das komplette menschliche Genom auf die anderen Organismen zu verteilen, so das man sehen kann ab welchem Taxa diese Gene bereits vorkommen – oder um es kurz zu machen: Wie alt die Gene sind.

Um Schauen zu können welche Gene als Krankheitsverursacher bekannt sind haben sie die Online Mendelian Inheritance in Man (OMIM)-Datenbank durchsucht in der gut 4000 Genorte gelistet sind mit Krankheiten in Verbindung gebracht werden.

Wenn man sich die Gene allgemein anschaut sieht man, dass ca. 13 Prozent der Gene des Menschen erst im Zuge der Säugetierentwicklung entstanden sind während bei den Krankheitsbedingenden nur 0,6% so spät entstanden sind.
Und das ist recht interessant, an sich sollte man ja annehmen dürfen, dass im Laufe der Evolution die krankheitsverursachenden Gene weniger werden sollten da sie durch Selektion rausgeworfen werden. Doch das Gegenteil scheint der Fall zu sein und dafür haben die Forscher bislang noch keine rechte Erklärung.

Was ich persönlich jedoch als Ansatz sehen könnte wäre der Vergleich von Domänen bzw. dem wirklich codierenden Anteil der Gene. Die älteren Gene könnten schlichtweg mehr getrimmt also gekürzt worden sein um Kopierfehler so zu minimieren (je mehr gelesen wird desto mehr Fehler kann man auch machen), also so kurz wie gerade noch möglich sein um alle Informationen unterzubringen. Doch ab einer bestimmten Reduzierung tritt die andere Kraft des Trade-Offs ein. Denn bei hoher Informationsdichte ist es umso fataler wenn doch mal ein Fehler beim Kopieren auftritt.

Das ist allerdings reine Vermutung, aber ich denke das Team wird da schon noch nachlegen. Spannend bleibt das Thema allemal.


Tomislav Domazezt-Lošo, Diethard Tautz (2008). An ancient evolutionary origin of genes associated with human genetic diseases Molecular Biology and Evolution DOI: 1093/molbev/msn214

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Veröffentlicht von

Bastian hat seinen Bachelor in Biologie in nur 8 statt 6 Semestern abgeschlossen. Nach einem kurzen Informatik-Studiums-Intermezzo an der TU Dortmund hat es ihn eigentlich nur für ein Stipendium nach Frankfurt am Main verschlagen. Dort gestrandet studiert er dort nun im Master-Programm Ökologie und Evolution. Zumindest wenn er nicht gerade in die Lebensweise der Hessen eingeführt wird. Neben seinen Studiengebieten bloggt er über die Themen, die gerade in Paperform hochgespült werden und spannend klingen.

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