Forschung

Viele Gene sind während der Evolution verloren gegangen: Mit einer neuen Software lässt sich gezielt danach suchen

Anhand der Lücken und aufgefüllten Stellen im Genom lassen sich evolutionäre Veränderungen erklären.

Anhand der Lücken und aufgefüllten Stellen im Genom lassen sich evolutionäre Veränderungen erklären.

Bio-Informatik: Mit einer neuen Web-App lässt es sich im Genom detailliert nach Stellen suchen, wo während der Evolution Gene verloren gegangen oder inseriert worden sind.

«Für mi sälber mer z’erkläre», singt Mani Matter in seinem Chanson «Ahneforschig», «bin i mal mym Stammboum na». Der Gwunder hat ihn gestochen: «wär do alles mer verwandt esch», wollte er herausfinden. Für die Mani-Matter-Afficionados ist schon längst alles klar, wenn sie die Zeilen hören: «S’isch de Gouner Bärnhart Matter, / us em Aargou wen ig o». Der legendäre Bernhard Matter figuriert unter seinen Vorfahren. Da wird dem Sänger klar: «S’cha no mängs met mer passiere, / denn do spielt d’Vererbig mit».

Diese genealogische Neugierde teilen wir wohl auch. Nicht nur, «wer do alles mer verwandt esch», möchten wir wissen, sondern am liebsten auch noch, wie nah verwandt. Im Stammbaum des Lebens sind wir mit allem Leben verwandt, wenn man weit genug zurück geht. Aber diese Erkenntnis ist denn auch etwas zu allgemein. Wer sind unsere nächsten Verwandten?

Schimpansen sind zu 99 Prozent Menschen

Wir haben mittlerweile erfahren, dass wir mit dem Schimpansen rund 99 Prozent des genetischen Materials teilen. Wir gehören beide zur Familie der Menschenaffen (Hominidae). Vor rund 6 Millionen Jahren, sagt die Forschung, haben sich unsere Entwicklungs­linien voneinander getrennt.

Wer es genauer wissen will, hat jetzt auch ein Instrument zur Hand, mit dem er genetische Verwandtschaftsbeziehungen prüfen kann. Der Biologe Jürgen Schmitz von der Universität Münster hat mit seinem Team eine Web-App entwickelt, mit der die Genome von verschiedenen Tieren und Menschen miteinander verglichen werden können, um den Grad der evolutionären Verwandtschaft zu ermitteln.

Nun sind die Forscher noch einen Schritt weiter gegangen: Die Software «2-n-way» kann systematisch in den Genomen nach Regionen suchen, wo etwas verloren gegangen oder ersetzt worden ist. Anhand der fehlenden oder eingesetzten Gen-Sequenzen lässt sich auch detaillierter erforschen, was evolutionär passiert ist.

«2-way» bedeutet das lineare Vergleichen von zwei Entwicklungslinien, während «n-way» darauf hinweist, dass man jetzt bestimmte Gen-Sequenzen parallel untersuchen kann. So lässt sich auch gezielt nach den «springenden Genen» suchen. Nach denen, die ihre Position im Genom verändert haben.

Aber aufgepasst für User von «2-n-way»: «S’chunnt uf ds mal en Unggle füre / Wo dir nüt heit gwüsst dervo».

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