NEW YORK / LONDON (IT BOLTWISE) – Forscher haben herausgefunden, wie Ameisen ihre komplexen Duftrezeptoren steuern. Durch ein einzigartiges System der transkriptionellen Interferenz wird sichergestellt, dass jede sensorische Nervenzelle nur einen Rezeptor exprimiert. Diese Entdeckung könnte weitreichende Auswirkungen auf das Verständnis von Genregulation haben.
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In der Welt der Ameisen spielt der Geruchssinn eine zentrale Rolle. Pheromone leiten die Insekten zu Nahrungsquellen, warnen vor Gefahren und regulieren das Leben in der Kolonie. Doch wie schaffen es Ameisen, aus einer Vielzahl von Duftrezeptorgenen nur ein einziges pro Nervenzelle zu aktivieren? Diese Frage beschäftigte die Wissenschaft lange Zeit, bis Forscher der Rockefeller University eine bahnbrechende Entdeckung machten.
Im Gegensatz zu Fruchtfliegen oder Säugetieren nutzen Ameisen ein einzigartiges System der transkriptionellen Interferenz. Sobald ein Rezeptorgen ausgewählt wird, werden die umliegenden Gene durch sogenannte Readthrough- und Antisense-Transkripte zum Schweigen gebracht. Diese Mechanismen schaffen eine Art molekulare Schutzblase, die sicherstellt, dass jede Nervenzelle eine eindeutige Identität behält.
Die Bedeutung dieser Entdeckung reicht weit über die Welt der Ameisen hinaus. Sie könnte erklären, wie Insekten mit großen Genfamilien ihre Rezeptoren effizient regulieren. Zudem bietet sie einen Einblick, wie neu duplizierte Rezeptorgene in ein bestehendes System integriert werden können, ohne dass zusätzliche regulatorische Mechanismen erforderlich sind.
Die Forscher vermuten, dass dieses System der Genregulation auch bei anderen sozialen Insekten wie Bienen oder Wespen Anwendung findet. Es zeigt, dass die Evolution der Duftrezeptoren bei Ameisen möglicherweise schneller voranschreiten kann, als bisher angenommen. Diese Erkenntnisse könnten neue Wege eröffnen, um die genetische Vielfalt und Anpassungsfähigkeit von Insekten besser zu verstehen.
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