1/6 des Erbguts

2.000 Gene bestimmen Muskeln der Fruchtfliege

Ganze 2.000 der rund 12.000 Gene der Fruchtfliege sind mit der Entwicklung bzw. dem Betrieb der Muskulatur befasst. Das hat eine gemeinsame Untersuchung des Max-Planck-Instituts für Biochemie in Martinsried bei München und des Forschungsinstituts für Molekulare Pathologie (IMP) in Wien ergeben.

Fruchtfliegen der Gattung Drosophila gehören zu den sogenannten Modellorganismen der Genetiker. Bereits im Jahr 2000 entschlüsselten Forscher die Erbsubstanz der Insekten, langsam können die einzelnen Bereiche auch bestimmten Funktionen zugeordnet werden. Anhand der am IMP von Wissenschaftern um Barry Dickson betriebenen Fliegen-Bibliothek sahen sich die Forscher nun den gesamten Muskelapparat der Tiere an.

Die spezielle Bibliothek beinhaltet rund 20.000 Fliegenstämme, in denen sich jeweils ein unterschiedliches, einzelnes Gen abschalten lässt. Nun wurden erstmalig alle 12.000 Gene der Fruchtfliege (Drosophila melanogaster) systematisch auf ihre Rolle bei der Muskelentwicklung und Muskelfunktion untersucht. Dazu wurden über 25.000 Flugtests durchgeführt, berichteten die Wissenschafter.

Ähnlich wie der Mensch besitzt die Fruchtfliege verschiedene Typen von Muskeln; etwa langsam arbeitende für das Kriechen von Fliegenlarven oder blitzschnell agierende Hochleistungsmuskeln für die Bewegung der Flügel von erwachsenen Tieren. So unscheinbar Fruchtfliegen auch sein mögen, ihre Leistungen können sich sehen lassen. Die Tierchen können bis zu 100 Watt pro Kilogramm Muskelmasse erzeugen und das über einen langen Zeitraum. Von solchen Werten können Bodybuilder oder Ausdauersportler nur träumen, sie schaffen dauerhaft etwa 30 Watt pro Kilogramm Muskelmasse.

Die Erkenntnisse der Fliegenforscher sind dabei auch für die Medizin relevant. Viele der gefundenen Fliegen-Gene sind auch im Menschen vorhanden und werden dort zum Teil für die Muskelfunktion benötigt. Eine Veränderung dieser Gene kann sowohl bei der Fliege wie auch beim Mensch zu Muskelerkrankungen führen.