Forscher verwandeln Schmetterling durch das Ausschalten von Genen

5. Juli 2018, 11:52
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Farbe und Beschaffenheit der Flügel eines afrikanischen Schmetterlings werden durch die selben Pigmentgene bestimmt

Pigmente und die Feinstruktur der Flügel verleihen Schmetterlingen ihre charakteristischen Farben und Muster. Forscher konnten nun zeigen, dass sich die Farbe und die Beschaffenheit der Flügel durch die Manipulation der selben Pigmentgene verändern lassen. Das ermöglicht nicht nur neue Einblicke in die Genetik der Insekten, sondern könnte auch für biotechnologische Anwendungen interessant sein. Die Ergebnisse sind im Fachblatt "Cell Reports" erschienen.

"Unsere Arbeit zeigt, dass die Farbe und Struktur der Flügelschuppen eng miteinander verbunden sind, weil Pigmentmoleküle auch die Struktur der Schuppen beeinflussen", sagte Studienleiterin Antónia Monteiro von der National University of Singapore. Für ihre Studie untersuchten Monteiro und Kollegen den in Ostafrika verbreiteten Schmetterling Bicyclus anynana, der üblicherweise braun ist.

Um herauszufinden, welche Erbanlagen für die Farbe des Schmetterlings verantwortlich sind, schalteten die Forscher fünf Pigmentgene aus. Dafür nutzten sie das molekularbiologische Werkzeug Crispr/Cas9, das sehr präzise Eingriffe ins Erbgut erlaubt. Zur Überraschung der Wissenschafter änderte sich dadurch nicht nur die Farbe, sondern auch die Struktur der Flügelschuppen.

"Wenn wir die Entwicklungsgenetik besser verstehen, könnten Biotech-Unternehmen künftig in der Lage dazu sein, lebendige Farben basierend auf Schmetterlingsschuppen zu erzeugen", so Monteiro. Solche Farben auf Chitinbasis wären langlebig, biologisch abbaubar und umweltfreundlich. (red, 5.7.2018)

  • Der afrikanische Schmetterling Bicyclus anynana ohne (links) und mit künstlichen Mutationen (rechts).
    foto: william h. piel/antónia monteiro

    Der afrikanische Schmetterling Bicyclus anynana ohne (links) und mit künstlichen Mutationen (rechts).

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