Durch „Zufall“ so „komplex“ „entstanden“

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Gleich komplex, gleich kompiziert – „wer hatte denn das erwartet“? Was beweist das wohl eher??

Forscher entschlüsselten Erbgut eines Hornkieselschwamms

Obwohl Schwämme ziemlich primitiv aufgebaut sind, besitzen sie nahezu die gleiche genetische Grundausstattung wie komplexere Tiere – inklusive des Menschen. Das zeigt eine vorläufige Analyse des Erbguts eines Hornkieselschwamms namens Amphimedon queenslandica, die jetzt einem internationalen Forscherteam gelungen ist. Die Ergebnisse helfen nicht nur, die eigenartigen Tiere besser zu verstehen, schreiben die Wissenschaftler, zu denen auch Forscher von der Universität Göttingen gehören. Sie verraten vor allem, welche genetischen Erfindungen und Innovationen nötig waren, damit sich aus den frühen Einzellern mehrzellige Tiere entwickeln konnten. Zudem erlauben sie Rückschlüsse darauf, wie der letzte gemeinsame Vorfahr aller Mehrzeller ausgesehen haben könnte – schließlich hat sich die Abstammungslinie der Schwämme als eine der ersten von der Hauptlinie getrennt. Demnach war dieser Urahn der Tiere bereits komplexer aufgebaut als bisher angenommen.

Schwämme sind sehr einfach strukturiert: Sie besitzen keine Organe, haben keine Nerven und auch keine Muskeln. Trotzdem war die Untersuchung ihres Erbguts eine Herausforderung, sagen die Wissenschaftler um Mario Stanke. Um ausreichend saubere DNA zu erhalten, mussten sie beispielsweise auf Embryonen und Larven zurückgreifen, weil die erwachsenen Tiere häufig stark mit Bakterien besiedelt sind. Die gewonnene Erbsubstanz wurde dann aufwendig aufbereitet, so dass schlussendlich nur die Bereiche übrig waren, die tatsächlich Baupläne für Proteine tragen. Deren Struktur wurde im letzten Schritt mit der anderer Tiere verglichen, darunter Würmer, Taufliegen und Mäuse.

Die Ähnlichkeit zwischen dem Schwamm-Genom und dem komplexerer Tiere war unerwartet groß, schreiben die Wissenschaftler. So sei etwa der gesamte genetische Basis-Werkzeugkasten bereits vorhanden: Die Schwämme besitzen Gene, um den Zellzyklus zu kontrollieren, das Zellwachstum zu steuern und den Tod von Zellen zu überwachen sowie Gene für die Spezialisierung von Keimzellen, das Anheften der Zellen aneinander und für die Verteidigung und das Erkennen von fremden Eiweißstrukturen. All das deutet darauf hin, dass der Übergang vom Ein- zum Mehrzeller die Entwicklung von Mechanismen erfordert habe, mit denen sich Zellteilung, -wachstum und -spezialisierung koordinieren ließen – und dass bereits der gemeinsame Vorfahr der Tiere über diese Mechanismen verfügte, sagen die Forscher.

Für den Menschen besonders interessant ist jedoch die Kehrseite dieser Entwicklung. Denn je komplexer der Organismus und damit auch seine Kontrollmechanismen wurden, desto fehleranfälliger wurden sie. Eine der Folgen davon ist die Entwicklung von Krebs, laut den Forschern eine „Krankheit der gestörten Mehrzelligkeit“, bei der einige Zellen unkontrolliert wachsen. Ein besseres Wissen um die Prozesse, die die Mehrzelligkeit ermöglichten, könnte daher auch neue Erkenntnisse über Krebs und damit neue Angriffspunkte für dessen Behandlung liefern, hoffen die Wissenschaftler.

Die Neigung zu chronischen Schmerzkrankheiten

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Die Neigung zu chronischen Schmerzkrankheiten steckt in den Genen

Die Wahrscheinlichkeit, eine chronische Schmerzerkrankung zu entwickeln, hängt höchstwahrscheinlich entscheidend von einem einzigen Gen ab. Zu diesem Schluss ist ein internationales Forscherteam nach Untersuchungen an Mäusen und Menschen gekommen. Die Entdeckung erklärt möglicherweise auch, warum Menschen nach Unfällen oder Operationen unterschiedlich starke Schmerzen empfinden. Darüber hinaus könnten die Ergebnisse dazu beitragen, chronische Schmerzen in Zukunft besser zu behandeln.

Chronische Schmerzen sind ein weit verbreitetes medizinisches Problem: Rund 20 Prozent der Erwachsenen sind davon betroffen. Manche Menschen haben allerdings ein höheres Risiko als andere, eine chronische Schmerzerkrankung zu entwickeln. Die Ursachen dafür waren bisher weitgehend unbekannt.

Erste Hinweise auf den Übeltäter lieferte den Forschern um Ariel Darvasi von der Hebräischen Universität in Jerusalem eine kürzlich durchgeführte Studie mit Mäusen: Sie hatten dabei eine Region auf dem Chromosom 15 identifiziert, in der sie mit hoher Wahrscheinlichkeit eine oder mehrere genetische Varianten vermuteten, die das Schmerzempfinden maßgeblich beeinflussen.

In ihrer aktuellen Studie gelang es den Forschern nun, die fragliche Region auf einen Abschnitt von 155 Genen einzuschränken. Mithilfe einer DNA-Sequenzanalyse und Methoden aus der Bioinformatik identifizierten sie anschließend ein einzelnes Gen, das offensichtlich die Schmerzempfindlichkeit der Tiere beeinflusst. Von diesem Gen namens Cacgn2 war bisher lediglich bekannt, dass es bei Epilepsie und bei Funktionen des Kleinhirns eine Rolle spielt.

Um die Rolle von Cacgn2 weiter zu untersuchen, züchteten Darvasi und sein Team Mäuse, bei denen eben dieses Gen mutiert und in seiner Funktion beeinträchtigt war. Die Reaktion der genetisch veränderten Mäuse auf Schmerzen sowie elektrophysiologische Messungen deuten darauf hin, dass Cacgn2 tatsächlich eng mit dem Schmerzempfinden verknüpft ist.

Anschließend überprüften die Wissenschaftler die Bedeutung des Gens beim Menschen. Dazu nahmen sie die Gene einer Gruppe von Brustkrebspatientinnen unter die Lupe, denen eine Brust ganz oder teilweise entfernt worden war. Das Ergebnis: Offensichtlich besteht ein Zusammenhang zwischen verschiedenen Varianten von Cacgn2 und der Wahrscheinlichkeit für chronische Schmerzen nach der Operation.

„Unsere Entdeckung könnte die Möglichkeit eröffnen, chronische Schmerzen mit neuen, bislang nicht bedachten Methoden zu behandeln“, erläutert Darvasi. Allerdings müsse der gefundene Zusammenhang zunächst durch weitere Untersuchungen untermauert werden.

Ariel Darvasi (Hebräische Universität, Jerusalem, Israel) et al.: Genome Research, Onlineveröffentlichung, doi:10.1101/gr.104976.110

ddp/wissenschaft.de – Christine Amrhein

Kommunikation hilft

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Heute in der Berliner Zeitung gefunden:

Hörst du mir überhaupt zu?
Ehepartner haben sich mehr zu sagen, als gemeinhin angenommen wird. Das behauptet eine Studie
Cornelia Geissler
Schön ist es, wenn man in Partnerschaft lebt und sich gegenseitig mit Schmeichelei und Lob erfreut. Aber so etwas nutzt sich ab. Praktisch ist, wenn man stets über ein gemeinsames Thema verfügt, etwa den gleichen Beruf ausübt oder gar am selben Arbeitsplatz beschäftigt ist. Das bietet Gesprächsthemen bis ins hohe Alter, sagt der Zivildienstleistende in dem wunderbar dialogreichen Film „Renn, wenn du kannst“. Reden kann man auch über Beziehungskrisen, über die Urlaubsplanung, über die Einkaufsliste, im Prinzip auch über einen Film oder ein Buch. Na ja, man muss nicht immer nur reden, wenn man sich mag.

Anderthalb Stunden, genauer gesagt 93 Minuten, sprechen Ehepartner in Deutschland täglich miteinander, unverheiratete Partner kommen sogar auf einen Tagesdurchschnitt von 114 Minuten. Das ergab eine Umfrage unter 1 000 Menschen, durchgeführt vom Düsseldorfer Meinungsforschungsinstitut Innofact. Die durchschnittliche Kommunikationszeit von Paaren in Deutschland beträgt demzufolge 102 Minuten. Das klingt nach einem Spielfilm mit Überlänge, anzusehen täglich mit demselben Partner, klingt nach viel gemeinsamer Zeit. Auch wenn die Meinungsforscher nicht nur das Gespräch von Angesicht zu Angesicht zählten, sondern auch den Kontakt über Handy und Internet, erscheinen die Deutschen dadurch überaus kommunikativ.
….

dass passt ja zu den Vorträgen, die wir auf dem Kongress gehört haben?

Knut allein – aber alle Tiere genießen die Wärme

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Da gab es ja einen Aufschrei in der Zeitung – weil der Eisbär Knut nun wieder allein ist. Aber das war ja immer so geplant… Der Zoo schrieb auf seiner Website:

Die Münchner Eisbären sind wieder auf dem Heimweg nach Hellabrunn

Vor knapp einem Jahr zogen die Eisbären GIOVANNA in den Zoo Berlin und YOGHI in den Tierpark Berlin-Friedrichsfelde ein. Die Berliner Zoologen halfen gerne ihren Kollegen in München während der Umbauarbeiten des Eisbärengeheges im Münchner Tierpark Hellabrunn aus.

Von Anfang an war allerdings klar, dass die beiden im Spätsommer ihre Heimreise antreten werden, um dann in dem modernsten Eisbärgehege Europas zu leben.

GIOVANNA, die als Gefährtin zum Berliner Eisbären KNUT kam, hatte bald fast genauso viele treue Fans wie er in Berlin.

KNUT hat viel von dem Besuch der gleichaltrigen GIOVANNA profitiert und zeigen können, dass auch ein handaufgezogener Eisbär weiß bzw. lernen kann, wie sich ein Bär verhalten sollte.

Wir wünschen den Münchner Kollegen viel Freude mit ihren Eisbären im neuen Gehege und drücken die Daumen, dass es dort bald zur erfolgreichen Naturaufzucht kommen möge.

Dipl.- Biol. Heiner Klös

Nun, wir waren heute wieder einmal im Zoo …und es war schön. Auch wenn der Eisbär Knut sich „versteckt hielt“. Alle anderen Tiere waren für Fotos bereit 😉

Als wir am Spielplatz waren, dachten wir an die schönen Tage mit Johanna und Salome. Nun hier ein paar Bilder für euch: