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Warum ältere Väter mehr Mutationen vererben

ZOU  |  18.01.2023

Alte Väter vererben ihren Nachkommen mehr Mutationen als jüngere. Einen möglichen Grund dafür beschreiben US-Wissenschaftler in der Zeitschrift Nature Ecology & Evolution: Sie haben bei genetischen Untersuchungen an Fruchtfliegen festgestellt, dass die Reparaturmechanismen der älteren Fliegen schlechter funktionieren.

Älterer Vater, hält Baby auf dem Arm.
Je älter ein Mann bei der Zeugung eines Kindes ist, desto mehr Mutationen überträgt er dem Nachwuchs.
© monkeybusinessimages/iStockphoto

Die Forschenden haben Mutationen untersucht, die bei männlichen Fruchtfliegen während der Produktion von Spermien auftreten. Mutationen traten in den Hoden von jungen und alten Fruchtfliegen oft auf, bei älteren Fliegen allerdings häufiger. Bei den jungen Fliegen wurden viele dieser Mutationen während der Spermienproduktion repariert, in den Hoden älterer Fliegen dagegen kaum.

„Wir haben versucht zu testen, ob die Spermienproduktion der älteren Fliegen bei der Reparatur von Mutationen weniger effizient ist oder ob sie einfach stärker mutiert beginnt“, sagte der Bioinformatiker Evan Witt. „Unsere Ergebnisse zeigen, dass es eigentlich beides ist. In jedem Stadium der Spermienproduktion gibt es bei älteren Fliegen mehr Mutationen pro RNA-Molekül als bei jüngeren Fliegen.“

Das Erbgut hält sich mit verschiedenen Mechanismen der Selbstreparatur in Ordnung. In den Hoden müssen diese besonders effizient arbeiten, denn dort sind die Gene besonders aktiv. Bei älteren Fliegen funktioniert das nicht mehr so zuverlässig.

Für ihre Studie hat das Forschungsteam das Erbgut einzelner Zellen aus dem Körper und den spermienbildenden Zellen der Fliegen untersucht und miteinander verglichen: Mutationen, die nur in den spermienproduzierenden Zellen, aber nicht in anderen Körperzellen auftreten, müssen dort neu entstanden sein. Weitere Vergleiche des Erbguts von Eltern und Nachkommen lieferten Hinweise darauf, ob eine Mutation vererbt wurde. Für ihre Versuche analysierten die Forschenden das Erbgut aus den Hoden von etwa 300 Fruchtfliegen, von denen etwa die Hälfte jung (48 Stunden alt) und die andere Hälfte alt (25 Tage alt) waren.

Quelle: DOI 10.1038/s41559-022-01958-x

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