Eiweiße im Urin männlicher Mäuse sagen nichts über Verwandtschaft aus

Männliche Hausmäuse können die Verwandtschaft nicht über Proteine im Urin erschnuppern, wie bislang angenommen. (Foto: Kerstin Thonhauser/Vetmeduni Vienna)

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Bislang galten die „Major Urinary Proteins“ (MUPs) als individuelle Duftsignatur im Urin männlicher Mäuse mit der fremde oder verwandte Tiere erkannt werden können. Forschenden der Vetmeduni Vienna widerlegten diese Annahme, indem sie erstmals an männlichen Hausmäusen zeigten, dass sich die entsprechenden Gene der Mäuse kaum unterscheiden und sich auch die Anzahl der Proteine im Urin nur als Reaktion auf soziale Umstellungen verändert. Sie nutzen sie also nicht – wie bisher angenommen - um über sie Verwandte zu erschnuppern. Die Ergebnisse wurden in den Fachzeitschriften Scientific Reports und Molecular Biosystems veröffentlicht.

Anders als beim Menschen ist der Urin von männlichen Mäusen mit verschiedenen Proteinen angereichert. Einen Großteil machen Eiweiße aus der Gruppe der sogenannten Major Urinary Proteins (MUPs) aus.  An diese können sich flüchtige Duftstoffe (Pheromone) anlagern und über den Urin als Duftmarken ausgeschieden werden.

Urinproteine helfen nicht beim Erkennen von verwandten Tieren

Bislang wurde angenommen, dass sich MUPs von Maus zu Maus stark unterscheiden. Dadurch würde sich eine individuelle Signatur ähnlich einem chemischen Dufthinweis ergeben, durch die verwandte oder fremde Tiere erkannt werden können. Forschende des Konrad-Lorenz-Instituts für Vergleichende Verhaltensforschung untersuchten deshalb gemeinsam mit Proteinexperten der Vetmeduni Vienna die DNA-Abschnitte, die den genetischen Code der Proteine ausmachen und auch die Proteine selbst. Sie fanden heraus, dass die Hypothese neu überdacht werden muss.

Sie konnten zeigen, dass sich die einzelnen Gensequenzen kaum voneinander unterscheiden. „Damit ist die Voraussetzung der hohen genetischen Varianz nicht gegeben und eine Bestimmung der Verwandtschaft anhand der MUPs nicht möglich“, erklärt Penn. „Die Barcode-Hypothese muss damit hinterfragt werden.“

Bei der Analyse der entsprechenden Proteine wurde gezeigt, dass auch die Anzahl der produzierten Eiweiße in den einzelnen Urinproben kaum variiert. Außerdem konnte das Forschungsteam nachweisen, dass die bislang angewandten Methoden zur Analyse der MUPs nicht für eine Differenzierung geeignet sind. Mit einer speziellen Methode der Massenspektrometrie konnten letztendlich auch die unterschiedlichen Proteine in den einzelnen Urinproben ermittelt werden. „Die Annahme, dass Mäuse ihre Verwandten durch die MUPs identifizieren, also per chemischem Strichcode erkennen können, kann aufgrund unserer Daten nicht getroffen werden“, sagt Letztautor Dustin Penn. „Viel wahrscheinlicher ist dagegen, dass sie unterschiedliche Sets je nach sozialer Situation ausscheiden.“

Mehr dazu in der Presseinformation „Eiweiße im Urin männlicher Mäuse sagen nichts über Verwandtschaft aus“. 2

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