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Tierische News  04.03.2021

Sequenzierte Kapuziner-Affen

Ein Forscher-Team unter der Leitung der University of Calgary hat erstmals das Genom der Kapuzineraffen sequenziert. Dabei wurden neue genetische Hinweise zur Evolution ihrer langen Lebensdauer und ihrer großen Gehirne gefunden.

Laut Joao Pedro De Magalhaes von der University of Liverpool verfügen Kapuzineraffen über die größte relative Größe des Gehirns von allen Affen. Sie können sogar trotz ihrer geringen Größe über 50 Jahre alt werden.

Die Forscher entwickelten und kommentierten eine Referenz-Zusammenstellung für Weißgesicht-Kapuzineraffen (Cebus imitator), um die Entstehung dieser Eigenschaften zu untersuchen. Mittels eines Ansatzes der vergleichenden Genomik, der eine große Bandbreite von Säugetieren umfasste, wurden jene Gene identifiziert, die unter der evolutionären Selektion mit einer langen Lebensdauer und der Gehirnentwicklung in Zusammenhang standen.

Laut Seniorautorin Amanda Melin haben die Experten Signaturen einer positiven Selektion bei Genen gefunden, die beiden Eigenschaften zugrunde liegen. Damit könne besser verstanden werden, wie sich solche Eigenschaften entwickeln. Zusätzlich wurden Belege für eine genetische Anpassung an Dürre und jahreszeitliche Umwelten gefunden. Dafür haben die Forscher Kapuzineraffen aus einem Regenwald und einem saisonalen Trockenwald analysiert.

Das Team hat die Gene identifiziert, die mit der Reaktion auf DNA-Schäden, Stoffwechsel, Zellzyklus und Signalisierung des Insulins zusammenhingen. Eine Schädigung der DNA wird als ein Hauptfaktor für Alterung angesehen. Frühere Studien von De Magalhaes und anderen haben gezeigt, dass Gene, die bei der Reaktion auf DNA-Schäden bei Säugetieren relevant sind, für die Langlebigkeit spezifische Selektionsmuster aufweisen. Da diese Gene häufig verschiedene Rollen spielen, ist nicht sicher zu sagen, ob die Selektion in diesen Genen mit der Alterung oder anderen Merkmalen des Lebens wie dem Wachstum oder der Entwicklung in Verbindung steht, die ihrerseits mit der Langlebigkeit korrelieren können.

Die Erkenntnisse der Forscher wurden durch die Entwicklung eines neuen Verfahrens zur effektiveren Isolierung der DNA aus dem Kot der Primaten ermöglicht. FecalFACS nutzt eine bereits vorhandene Technik, die entwickelt wurde, um Zelltypen in Körperflüssigkeiten zu trennen. Ein Beispiel dafür ist die Trennung von verschiedenen Zelltypen im Blut bei der Krebsforschung. Laut Forschungsleiter Joseph Orkin von der University of Calgary handelt es sich um einen großen Durchbruch. Normalerweise führt die Extrahierung von DNA aus Kot dazu, dass 95 bis 99 Prozent der DNA von Darmmikroben und Nahrungsmitteln stammt.

'Viel Geld wurde für die Sequenzierung der Genome von verschiedenen Organismen ausgegeben und nicht der Säugetiere, die eigentlich untersucht werden sollten', unterstreicht Orkin. Wollten daher Wildbiologen an ganze Genome gelangen, mussten sie auf unverfälschtere Quellen für die DNA wie Blut, Speichel oder Gewebe zurückgreifen. Laut Orkin sind diese gerade bei bedrohten Tierarten nur sehr schwer zugänglich. Die aktuellen wissenschaftlichen Forschungsergebnisse wurden in 'PNAS' veröffentlicht.

pte/red

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#Forschung #Affen



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