Genetik

Gewusel im Genom

Der helle Birkenspanner färbte sich mit Transposons um, als die Luft schwarz wurde vor Schmutz.
Der helle Birkenspanner färbte sich mit Transposons um, als die Luft schwarz wurde vor Schmutz.(c) Michael Willmer Forbes Tweedie/PhotoResearchers/picturedesk.com
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Das Genom ist nicht fix, der größte Teil der Sequenzen springt in Form von Transposons herum. Die können Unheil anrichten, aber auch hilfreich sein.

Als der Qualm der industriellen Revolution zu Beginn des 19. Jahrhunderts auch die Bäume überzog, etwa die Birken, geriet der Birkenspanner in Bedrängnis, ein Nachtfalter, der den Tagauf der weißen Rinde mit ihren schwarzen Sprenkeln verbrachte, er war farblich perfekt angepasst. Nun half ihm die Camouflage nichts mehr, er färbte sich um und wurde schwarz. Das ist ein schon 1819 bemerktes Musterbeispiel der evolutionären Anpassung an veränderte Umwelten, aber wie sie zustande kam, wurde erst 200 Jahre später gelöst, als die Luft wieder rein war und manche Falter wieder ihre frühere Färbung angenommen hatten (Nature 504, S. 102): In das für die Farbgebung zuständige Gen hatte sich etwas eingeschlichen, was im Genom herumwanderte, einspringendes Gen, ein Transposon (kurz: TE für „transposable element“).

Als Barbara McClintock 1950 das Phänomen in Mais entdeckte (Pnas 36, S. 344), erntete sie eisiges Schweigen: Das Genom galt als fix, es war unvorstellbar, dass Teile sich von der Stelle rührten. Das änderte sich, 1983 erhielt McClintock den Nobelpreis, nun waren die TEs anerkannt, aber auch gefürchtet, sie galten als Parasiten, die sich erstens zulasten des restlichen Genoms von ihm vermehren ließen und zweitens böse Schäden anrichteten – bis hin zu Krebs –, wenn sie sich in die Genomteile hineinsetzten, die Blaupausen für Proteine sind, die Gene.

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