Göttinger Entwicklungsbiologen entschlüsseln alle aktiven Gene der Gewächshausspinne

(18.08.2014) In einer Gewächshausspinne sind deutlich mehr Gene aktiv als im Menschen. Außerdem verfügt sie über alle wichtigen Gene, die auch die Embryonalentwicklung des Menschen vorantreiben.

Das hat ein internationales Forscherteam unter der Führung von Wissenschaftlern des Göttinger Zentrums für Molekulare Biowissenschaften (GZMB) der Universität Göttingen herausgefunden.

Mithilfe neuester Sequenziermethoden haben die Wissenschaftler alle aktiven Gene der Gewächshausspinne Parasteatoda tepidariorum entschlüsselt. Die Ergebnisse sind in der Fachzeitschrift PLOS ONE erschienen.


Die Wissenschaftler haben alle aktiven Gene der Gewächshausspinne Parasteatoda tepidariorum entschlüsselt

Während im Menschen im Laufe seines Lebens etwa 25.000 Gene aktiv sind, verfügt die Spinne über bis zu 60.000 solcher Gene. Warum aber eine Spinne mehr als doppelt so viele aktive Gene benötigt wie der Mensch, ist derzeit noch unklar. „Wir vermuten, dass im Lauf der Evolution das Erbgut der Spinne verdoppelt wurde.

Mit diesem zusätzlichen Genmaterial könnten neue Eigenschaften, wie zum Beispiel die Herstellung von Spinnseide zum Netzbau oder die Produktion von Giften zum Töten der Beute entwickelt worden sein“, erklärt der Leiter der Studie Dr. Nico Posnien von der Abteilung Entwicklungsbiologie der Universität Göttingen. „Hier wird die Entschlüsselung des gesamten Erbguts, an dem wir derzeit arbeiten, weitere Antworten geben.“

Die Gene und Mechanismen für die Organbildung bei Tieren werden seit über 50 Jahren hauptsächlich in der Fruchtfliege Drosophila melanogaster erforscht. Seit zehn Jahren ist jedoch die Gewächshausspinne als alternatives Modell in der Forschung etabliert.

Bereits 2003 konnten mit einer anderen Spinnenart wichtige Erkenntnisse erzielt werden: „Die bisherigen Ergebnisse zur Untergliederung des Fliegenembryos ließen kaum Ähnlichkeiten zu Wirbeltieren, zu denen auch der Mensch gehört, erkennen.

Bei den neueren Untersuchungen konnte gezeigt werden, dass dieser wichtige Prozess in der Embryonalentwicklung bei Spinnen nicht nur sehr ähnlich wie bei Wirbeltieren abläuft, sondern auch noch durch die gleichen Gene gesteuert wird“, sagt Co-Autor Dr. Nikola-Michael Prpic-Schäper.

Inzwischen wird die Entwicklung zahlreicher Organe in der Gewächshausspinne untersucht, darunter das Gehirn, die Gliedmaßen und die Augen. Mit den neuen Erkenntnissen können Fragen nach den Gemeinsamkeiten der Organentwicklung bei Tier und Mensch umfassender geklärt werden.

Nicht zuletzt können durch die jetzt entdeckten zahlreichen spinnen-spezifischen Gene auch Erkenntnisse darüber gewonnen werden, was die Spinne zur Spinne macht.

„Dies ist möglicherweise bedeutsam dafür, wie Spinnengifte und -seide gebildet werden und zusammengesetzt sind. Erkenntnisse darüber können wiederum für industrielle und medizinische Zwecke eingesetzt werden“, so Dr. Posnien.

Originalveröffentlichung: Nico Posnien et al. „A comprehensive reference transcriptome resource for the common house spider Parasteatoda tepidariorum”, PLOS ONE, Doi: http://dx.plos.org/10.1371/journal.pone.0104885



Artikel kommentieren

Weitere Meldungen

Georg-August-Universität Göttingen

Göttinger Biologen entdecken Genomverdopplung in Spinnen und Skorpionen

Um die Vielfalt in der Natur und deren evolutive Mechanismen zu verstehen, setzen Evolutionsbiologen auf die vergleichende Analyse von Genomen
Weiterlesen

Springspinne Phidippus mystaceus saugt eine Mücke aus; Bildquelle: David E. Hill, Peckham Society, Simpsonville, South Carolina

Spinnen fressen jedes Jahr 400 bis 800 Millionen Tonnen Beutetiere

Spinnen werden seit langer Zeit verdächtigt, zu den wichtigsten Fressfeinden der Insekten zu gehören
Weiterlesen

Professor Wolfgang Nentwig von der Universität Bern; Bildquelle: Lisa Schäublin/ NMBE

Berner Initiative will die gesamte Artenvielfalt der Spinnen bis in 30 Jahren erforschen

Kürzlich haben sich 34 Forschungspartner zu einer Initiative vereint, die zum Ziel hat, bis in 30 Jahren 95 Prozent aller Spinnenarten der Welt zu erfassen
Weiterlesen

Zart und zäh zugleich: Spinnenseide. Raffinierte Hierarchie und Ordnung auf verschiedensten Längenskalen; Bildquelle: Markus Anton und Periklis Papadopoulos/Universität Leipzig und Max-Planck-Institut für Polymerforschung Mainz

Zart und dennoch robust: Neue Erkenntnisse über Spinnenseide gewonnen

Physiker der Universität Leipzig haben gemeinsam mit ausländischen Partnern bei Experimenten mit Laserstrahlen völlig neue Erkenntnisse über die Beschaffenheit von Spinnenseide gewonnen
Weiterlesen

Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald

Wie Spinnenmänner dem Kannibalismus nach der Paarung entkommen können

Spinnenmännchen die vorsichtig bei der Paarung sind, haben größere Chancen, während des Geschlechtsakts vom Weibchen nicht gefressen zu werden
Weiterlesen

Radnetzspinne Larinia jeskovi; Bildquelle: Gabriele Uhl

Spinnenmännchen sichern sich Vaterschaft durch Verstümmelung ihrer Partnerinnen

Eine neue Studie von Forscherinnen und Forschern der Universität Greifswald und Bia³ystok (Polen) zeigt, dass Spinnen ihre Vaterschaft sichern, indem die Männchen die äußeren Genitalstrukturen der Weibchen zerstören
Weiterlesen

Foto einer Spinnenlarve mit verdoppelten Pedipalpen – ein Gliedmaßen-Paar, das vorne am Kopf sitzt; Bildquelle: Universität Göttingen

Ein Gen für Spinnen-Taster

Göttinger Entwicklungsbiologen finden Gen für die Kontrolle der Tasterentwicklung bei Spinnen
Weiterlesen

Die Spinne bleibt wohl dank spezieller Borstenbüschel an der Sandoberfläche; Bildquelle: Senckenberg/Kunz

Neue Spinnengattung: vier neue Riesenkrabbenspinnen-Arten

Spinnenforscher Dr. Peter Jäger vom Senckenberg Forschungsinstitut in Frankfurt hat eine neue Gattung aus der Familie der Riesenkrabbenspinnen entdeckt
Weiterlesen


Wissenschaft


Universitäten


Neuerscheinungen





[X]
Hinweis zur Nutzung von Cookies

Diese Website nutzt Cookies zur Bereitstellung von personalisierten Inhalten, Anzeigen, Inhalten von sozialen Medien und zur Analyse des Benutzerverhaltens. Die mit Hilfe von Cookies gewonnenen Daten werden von uns selbst sowie von uns beauftragten Partnern in den Bereichen soziale Medien, Online-Werbung und Website-Analyse genutzt. Durch den Besuch unserer Website erklären Sie sich damit einverstanden, dass wir Cookies setzen.

Mit der weiteren Nutzung dieser Website erklären Sie sich mit der Verwendung von Cookies einverstanden. Mehr erfahren...