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Y-Chromosom: Hoffnung für das Männererbgut

Erbgut: Gene auf Y-Chromosom steuern mehr als die Spermienproduktion Zur Großansicht
Corbis

Erbgut: Gene auf Y-Chromosom steuern mehr als die Spermienproduktion

Der Zerfall des männlichen Erbguts schien unaufhaltsam: Nur 19 von 600 Genen, die das Y-Chromosom ursprünglich mit dem weiblichen X-Chromosom teilte, blieben erhalten. Doch nun gibt es Hoffnung - die restlichen Gene scheinen überlebenswichtig.

Das männliche Geschlecht kann auf eine erfolgreiche Zukunft hoffen: Das Y-Chromosom, das im Erbgut einen Mann kennzeichnet, ist stabiler als bislang angenommen. Ein Vergleich verschiedener Tierarten zeige, dass eine Reihe von Genen auf dem Y-Chromosom viele Millionen Jahre überlebt hat, berichten Forscher im Fachmagazin "Nature". Die Gene hätten nicht nur mit dem Hoden oder der Spermienproduktion zu tun, so die Wissenschaftler.

"Auf dem Y-Chromosom sind etwa ein Dutzend Gene erhalten geblieben, die in Zellen und Geweben im ganzen Körper wirksam werden", wird David Page vom Massachusetts Institute of Technology in Cambridge, US-Staat Massachusetts, in einer Mitteilung seiner Universität zitiert. "Die Evolution zeigt uns, dass diese Gene wirklich wichtig für das Überleben sind", ergänzt Pages Kollege Daniel Bellott, Erstautor der Studie.

Funktion nur im Doppelpack

Eine frühere Studie hatte gezeigt, wie dramatisch der Genverlust auf dem Y-Chromosom in 300 Millionen Jahren Evolution war: Nur 19 von 600 Genen, die es ursprünglich mit dem X-Chromosom teilte, blieben demnach erhalten. Von diesen aber hat das menschliche Y-Chromosom dann in den vergangenen 25 Millionen Jahren lediglich eines verloren, schreiben die Wissenschaftler. Der massive Genverlust wird von einigen Genetikern als Indiz gewertet, dass das Y-Chromosom eines Tages endgültig verschwinden wird.

Page, Bellott und Kollegen untersuchten Gene, die sowohl auf dem Y- als auch auf dem X-Chromosom vorkommen. Sie verglichen die Genpaare im Erbgut von Tieren, die in verschiedenen Graden mit dem Menschen verwandt sind: Schimpansen, Rhesusaffen, Weißbüschelaffen sowie Mäuse, Ratten, Hausrinder, Beutelratten und Hühner.

Aus ihren Ergebnissen schließen die Forscher, dass die im Menschen erhaltenen X-Y-Genpaare die Übersetzung von Genen in Eiweiße und deren Stabilität regulieren. Die Gene der X-Y-Paare funktionieren nur in doppelter Ausführung, ein Gen allein reicht nicht.

Krankheiten geschlechtsspezifisch erforschen

Zu einem ähnlichen Ergebnis zur Funktion der langlebigen Gene kommt auch eine Gruppe um Henrik Kaessmann und Diego Cortez von der Universität Lausanne in der Schweiz. Sie verglich Gene der Geschlechts-Chromosomen von 15 Säugetier- und vier Vogelarten miteinander. Dabei ermittelten die Forscher, dass das bei den Säugetieren geschlechtsbestimmende Gen SRY rund 180 Millionen Jahre alt ist.

Dass Männer entgegen aller Befürchtungen vorerst nicht durch den Verfall des Y-Chromosoms aussterben werden, zeichnete sich bereits Anfang 2012 ab. Damals hatten Forscher das Y-Chromosom des Menschen mit dem des Schimpansen und des Rhesusaffen verglichen. Auch hier zeigte sich, dass bei den drei verwandten Arten kein stetiger Genverlust auf dem Chromosom zu beobachten ist.

David Page und sein Team wollen nun herausfinden, was die langlebigen Gene auf dem Y-Chromosom genau bewirken. "Es gibt einen deutlichen Bedarf, in der biomedizinischen Forschung über das geschlechtsunabhängige Modell hinauszugehen", unterstreicht Page. Krankheiten, die bei Männern und Frauen unterschiedlich ausgeprägt sind, müssten genauer untersucht werden. Dazu gehört etwa das Turner-Syndrom, bei dem die Patientinnen nur über ein X-Chromosom verfügen.

Künstliches Leben

jme/dpa

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Forum - Diskussion über diesen Artikel
insgesamt 25 Beiträge
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1. Geschlecht ist anerzogen
Awesomeness 24.04.2014
Mich als Genderisten nervt es, dass immer wieder die Realität als Beweis angeführt wird, es gäbe tatsächlich Unterschiede zwischen Mann und Frau, die nicht von der patriarchaischen Gesellschaft zur Unterdrückung der Frauen ausgedacht wurden...
2.
oidahund 24.04.2014
Es wird zwar immer wieder geleugnet, aber Frauen und Männer sind unterschiedlich. Unterschiedlich sein hat nichts mit dem Wert eines Menschen zu tun - auch wenn das inmer suggeriert wird. Es ist ein Fakt.
3. Womit sonst??
misterixx 24.04.2014
Zitat von AwesomenessMich als Genderisten nervt es, dass immer wieder die Realität als Beweis angeführt wird, es gäbe tatsächlich Unterschiede zwischen Mann und Frau, die nicht von der patriarchaischen Gesellschaft zur Unterdrückung der Frauen ausgedacht wurden...
Was wollen Sie denn sonst zum Beweis anführen als die Realität? Wenn ich Man und Frau im Spiegel anschaue, sehe ich Unterschiede und das ist nur der kleinste Teil der Unterschiede... Übrigens: "Unterschied" hat noch lange nichts mit irgendeiner Wertung zu tun!
4. Unterschiede an #1 und #2
ricson 24.04.2014
Wer zur Hölle soll denn behauptet0 haben das es keine Unterschiede zwischen Männern und Frauen gibt? Das entspringt wohl eher0 ihrer Fantasie. Die Frage ist ob diese Unterschiede eine Ungleichbehandlung Rechtfertigen. Und das tun sie nicht. Das Leute wie sie die Geschlechterfrage behandeln wie autoquartett nach dem Prinzip mein Geschlecht hat mehr PS als deins ist tatsächlich auf das Patriarchat zurück zu führen.
5. Frauen sind einfach im Kommen
allessuper 24.04.2014
und müssen nicht mehr kommen wenn wir das gern hätten. Das ist gut so, wenn man(n) sieht, an welchem Abgrund wir Männer es mit unserer zu schlichten Denke und unserem Machtgehabe geschafft haben, unsere Erde mitsamt Ressourcen zugrunde zu richten. Bleibt nur zu hoffen, dass sich Frauen trauen, trotz aller Gewalt und Abschreckungsmethoden. Wenn ein bestimmter weiblicher Anteil und Prozentsatz überall erreicht wird können sie endlich ran. Darauf freue ich mich jetzt schon.
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Forscher erschaffen künstliche DNA-Alternativen

Das Erbgut
Genom
Das Genom bezeichnet das gesamte Erbgut eines Organismus. Außer bei einigen Viren besteht es immer aus DNA (Desoxyribonukleinsäure). Das Genom beinhaltet den Bauplan für die Produktion sämtlicher Proteine (Eiweißmoleküle), die ein Organismus zum Leben benötigt. Ein Gen ist ein Sequenzabschnitt auf dem Genom und beinhaltet die Erbinformation für ein Protein. Die einzelnen Bausteine der DNA sind vier verschiedene Basen: A, C, T und G.
Messenger-RNA (mRNA)
Die mRNA ist eine Art Genabschrift oder Blaupause der DNA. Nur die mRNA kann von den Proteinfabriken der Zellen, den sogenannten Ribosomen gelesen werden. Sie gibt ihnen vor, in welcher Reihenfolge Aminosäuren - die Bausteine von Proteinen - für das jeweilige Protein zu verknüpfen sind.
Codon
Ein Codon ist eine Folge von drei Bausteinen (Nukleotiden oder Basen) der DNA und analog auch der mRNA. Ein Codon steht für eine bestimmte Aminosäure oder als Stoppsignal, welches das Ende einer Bauanweisung für ein Protein kennzeichnet.
Genetischer Code
Der genetische Code ist die Zuordnung der Basen-Dreiergruppen und der Aminosäuren. Da vier verschiedene Basen zur Auswahl stehen, umfasst der genetische Code insgesamt 64 Codons. Für die meisten Aminosäuren gibt es daher mehr als ein Codon. So stehen beispielsweise die Codons CAG und CAA für die gleiche Aminosäure, die Glutaminsäure.
Transfer-RNA (tRNA)
Die tRNAs übernehmen eine Adapterfunktion beim Bau der Proteine: Jede tRNA hat auf der einen Seite jeweils ein sogenanntes Anticodon, das passend zum Codon auf der mRNA ist. Auf der anderen Seite ist sie mit der zugehörigen Aminosäure beladen. Auf diese Weise wird der genetische Code auf der mRNA abgelesen und in die entsprechende Aminosäurekette zum Protein verwandelt. Dieser Prozess geschieht in den Ribosomen.
Fotostrecke
Erbgut: 20 Gene, die Gesichtszüge zu beschreiben


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