Die Erforschung von Schlangengiften hat weitreichende Auswirkungen auf die Behandlung von Bisswunden

Die Untersuchung, wie Klapperschlangen ihr Gift regulieren, gibt uns wichtige Einblicke in die Steuerung ihrer Gene. Laut einer neuen Studie in der Zeitschrift werden auch die Herausforderungen bei der Behandlung von Schlangenbissen hervorgehoben Genombiologie und Evolution.

„Die Forschung hat weitreichende Auswirkungen auf die Verbesserung der weltweiten Behandlung von Schlangenbissen und könnte Auswirkungen auf Millionen von Menschen auf der ganzen Welt haben“, sagte Todd Castoe, Hauptautor der Studie und Professor für Biologie an der University of Texas in Arlington.

„Wie neue Merkmale entstehen, wie genomische Mechanismen das Ein- und Ausschalten von Genen steuern und wie genomische Veränderungen die Genregulation verändern, sind grundlegende Fragen für das Verständnis der Mechanismen, die die Expression von Genen steuern.“

Für die Studie untersuchten Castoe und sein Forschungsteam – zu dem Wissenschaftler der University of Arkansas in Fayetteville, der University of Colorado in Denver und der University of Northern Colorado in Greeley gehörten – Prärieklapperschlangen aus Weld County, Colorado.

Prärieklapperschlangen leben typischerweise in der Mitte der Vereinigten Staaten, von Kanada im Süden bis Texas und von Idaho im Osten bis Iowa. Sie werden etwa 35 bis 45 Zoll lang und haben eine charakteristische Rassel, die dazu dient, potenzielle Angreifer zu warnen. Klapperschlangen sind giftig und ihre Bisse können tödlich sein.

Das Team analysierte die Giftdrüsen des Tieres, um die Genexpression in einzelnen Einzelzellen zu untersuchen. Ziel war es zu verstehen, wie diese Gene durch komplexe genomische Mechanismen, die die Genexpression regulieren, ein- und ausgeschaltet werden.

„Unsere Ergebnisse liefern neue Beweise dafür, wie neue Genregulationsmechanismen entstehen, um den Zeitpunkt und das Ausmaß der Genexpression zu steuern, und wie bestehende Regulierungsmechanismen für neue Zwecke dazu genutzt werden könnten“, sagte Castoe.

Um ihre Forschung über Schlangen hinaus auszudehnen, werden er und seine Kollegen neue statistische Ansätze anwenden, um Hypothesen darüber zu generieren, zu testen und zu verfeinern, wie Genregulationsnetzwerke funktionieren – Innovationen, die auf jeden Organismus, einschließlich des Menschen, allgemein anwendbar wären. Die gewonnenen Erkenntnisse werden das grundlegende Verständnis darüber verbessern, wie natürliche Selektion komplexe Merkmale entwickelt, aufrechterhält und fein abstimmt.