Genetiker extrahieren menschliche DNA aus Stechmücken

Genetiker gewinnen Dinosaurier-DNA aus Dinosaurierblut, das vor Millionen Jahren von Stechmücken gesaugt wurde. Diese Stechmücken wurden nach ihrer Blutmahlzeit in Baumharz eingeschlossen, und als Bernsteineinschlüsse fossil konserviert. Das ist die Idee in Michael Crichtons Roman Jurassic Park.

Die älteste, bisher bekannte, Stechmücke ist als Einschluss in etwa 79 Millionen Jahre altem Bernsteinfossil erhalten [1]. Dinosaurier lebten von 235 Millionen Jahre v. Chr bis 66 Millionen Jahre v. Chr. . Es gab also eine Zeit in der Dinosaurier und Stechmücken gemeinsam lebten.

Ob Stechmücken in dieser Zeit Dinosaurier gestochen haben und ihr Blut saugten, weiß ich nicht1. Ich weiß jedoch, dass japanische Genetiker herausgefunden haben, dass man zwei Tage nach einer Blutmahlzeit noch menschliche DNA aus einer Mücke isolieren kann: “Wir haben mehrere Freiwillige darum gebeten, sich von Mücken stechen zu lassen”, erklärt Erstautor Yuuji Hiroshige.

Detailvergrößerung einer blutsaugenden Stechmücke (Aedes aegypti) mit den für die weiblichen Vertreter der Unterfamilie Culicinae typischen kurzen Mundtastern. Rot-orange das Stechborstenbündel, im Bild rechts davon die nach hinten weggestauchte Unterlippe, die nicht in die Haut eindringt.

Credit: By James Gathany (CDC – PHIL) [Public domain], via Wikimedia Commons

“Nachdem wir den Mücken erlaubt hatten, das Blut für eine gewisse Zeit zu verdauen, extrahierten wir die menschliche DNA und benutzten die PCR, um die DNA-Proben für die Quantifizierung und Genotypisierung zu amplifizieren.”

Die Molekularbiologen konnten dann anhand der amplifizierten Proben herausfinden, wie viel DNA nach dem Verdau durch die Mücken übrig blieb und von wem sie stammte. Die Forscher der Nagoya Universität, publizierten ihre Ergebnisse in der Fachzeitschrift PLOS ONE [2].

Fußnoten

1. Es gibt auf den Galápagosinseln eine Stechmückenart (Aedes taeniorhynchus), die das Blut von Reptilien saugt [3].

Weiterführende Literatur

1. G. O. Poinar et al. (2000) Paleoculicis minutus (Diptera: Culicidae) n. gen.,n. sp., from Cretaceous Canadian amber with a summary of described fossil mosquitoes. In: Acta Geologica Hispanica. Nr. 35, 2000, S. 119–128.

2. Yuuji Hiroshige, Masaaki Hara, Atsushi Nagai, Tomoyuki Hikitsuchi, Mitsuo Umeda, Yumi Kawajiri, Koji Nakayama, Koichi Suzuki, Aya Takada, Akira Ishii, Toshimichi Yamamoto. (2017) A human genotyping trial to estimate the post-feeding time from mosquito blood meals. PLOS ONE ; 12 (6): e0179319 DOI: 10.1371/journal.pone.0179319

3. Bataille A, Cunningham AA, Cedeño V, Patiño L, Constantinou A, Kramer LD, Goodman SJ. (2009) Natural colonization and adaptation of a mosquito species in Galapagos and its implications for disease threats to endemic wildlife. Proc Natl Acad Sci U S A.;106 (25):10230-10235. doi:10.1073/pnas.0901308106.

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    Veröffentlicht von

    Joe Dramiga ist Neurogenetiker und hat Biologie an der Universität Köln und am King’s College London studiert. In seiner Doktorarbeit beschäftigte er sich mit der Genexpression in einem Mausmodell für die Frontotemporale Demenz. Die Frontotemporale Demenz ist eine Erkrankung des Gehirns, die sowohl Ähnlichkeit mit Alzheimer als auch mit Parkinson hat.

    Kontakt: jdramiga [at] googlemail [dot] com

    2 Kommentare Schreibe einen Kommentar

    1. Der Nature-Artikel DNA has a 521-year half-life Genetik material can’t be recovered from dinosaurs — but it lasts longer than thought.. Gemäss der dort zitierten Studie ist die älteste je gefundene DNA 0.5 Millionen Jahre alt und (Zitat, übersetzt von DeepL):

      Das Team prognostiziert, dass selbst in einem Knochen bei idealer Konservierungstemperatur von -5 ºC jede Bindung nach maximal 6,8 Millionen Jahren effektiv zerstört würde. Die DNA wäre viel früher nicht mehr lesbar – vielleicht nach etwa 1,5 Millionen Jahren, wenn die verbleibenden Stränge zu kurz wären, um aussagekräftige Informationen zu liefern.

    2. Zitat:

      Ob Stechmücken in dieser Zeit Dinosaurier gestochen haben und ihr Blut saugten, weiß ich nicht

      . Aber gemäss Zecken plagten schon Dinosaurier wissen wir wenigstens über die regelmässige Kombination von Dinosaurierfedern und Zecken, dass Zecken mit Dinosaurier zusammen gelebt haben. Zecken sind allerdings keine Stechmücken.

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