Internationale Wissenschaftler entschlüsseln genetischen Code von Moos
Deutsche, britische, japanische und US-amerikanische Wissenschaftler haben den genetischen Code einer der am weitesten verbreiteten Pflanzen der Welt entschlüsselt: Moos. Moos war ursprünglich eine primitive Pflanze, die aus nur einer Zellschicht bestand und sich zu einer äußerst resistenten Pflanze entwickelt hat, die weder über Wurzeln noch verzweigte Blätter verfügt und dennoch Kälte, Hitze und Dürre trotzt. Die Fähigkeit, schwere Dehydration zu überleben und weiterzuwachsen, sobald wieder Wasser zur Verfügung steht, könnte sich angesichts des Klimawandels auf der Erde als äußerst nützlich erweisen. Der genetische Code für Moos (Physcomitrella patens) wurde in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht. Der Code umfasst knapp 500 Millionen "Buchstaben" und ist damit dreimal so lang wie der genetische Code der Ackerschmalwand, eines Unkrauts, und ebenso lang wie der von Reis. Moos ist die erste nicht-blühende Pflanze, deren genetischer Code sequenziert worden ist. "Aus dem Verständnis der Physcomitrella lassen sich unter Umständen nützlich Erkenntnisse ableiten", erklärt Dr. Andy Cuming von der Universität Leeds im Vereinigten Königreich. "Moos ist stellt nicht nur das Verknüpfungselement zwischen Algen im Wasser und Pflanzen an Land dar, sondern verfügt über weitere Eigenschaften, durch die ihm eine Sonderstellung zukommt. Da das Genom nun sequenziert ist, können wir mit der Untersuchung der genetischen Basis beginnen und das daraus gewonnene Wissen nutzen, um die Resistenz von Feldfrüchten zu steigern." Die Zellen der Pflanze sind haploid, d. h. sie weisen nur einen einfachen Chromosomensatz auf, im Gegensatz zu den Zellen anderer Lebewesen, die sowohl vom Vater als auch von der Mutter einen Chromosomensatz erhalten und damit diploid sind. Dadurch ist es laut dem Team von der Universität Leeds einfacher, zu ermitteln, welche Eigenschaften von welchem Gen abhängen. Moos kann ferner neue DNA an einen bestimmten Zielort innerhalb des Genoms einbinden, während bei den meisten anderen Pflanzen die Einbindung neuer DNA nach dem Zufallsprinzip erfolgt. Dies bedeutet, dass das Genom von Moos weitaus einfacher zu modifizieren ist als das anderer Pflanzen und somit als "grüne Fabrik" zur Herstellung pharmazeutischer Produkte eingesetzt werden kann. "Wenn es uns gelingt, zu verstehen, aufgrund welcher Mechanismen das Genom von Physcomitrella DNA-Bruchstücke an einer bestimmten Stelle einbaut, sind wir wohlmöglich in der Lage, diese Fähigkeit auf andere Pflanzen zu übertragen und so die Modifizierung des Genoms zu kontrollieren", so Dr. Cuming. Dr. Cuming ist ferner der Ansicht, dass zahlreiche nützliche Genome von Physocomitrella auch in höherentwickelten Nutzpflanzen fortbestehen, allerdings nicht mehr bzw. auf andere Weise aktiv sind. "Anstatt also neue DNA hinzuzufügen, werden wir bereits vorhandene Genome einfach aktivieren, um so die von uns gewünschten Eigenschaften zu erhalten", so Dr. Cuming. Die Sequenzierung wurde am "Joint Genome Institute" in Berkeley im US-amerikanischen Kalifornien durchgeführt. Um die Nutzung der Sequenzierungseinrichtung dieses Instituts können sich Wissenschaftler aus anderen Ländern bewerben.
Länder
Deutschland, Japan, Vereinigtes Königreich, Vereinigte Staaten