Wetenschap - 24 april 2008

Temperatuur beÏnvloedt genen

‘Genetici wisten al dat de omgeving de activiteit van genen van een organisme bepaalt’, zegt dr. Jan Kammenga van de leerstoelgroep Nematologie. ‘Maar dat een verandering van temperatuur leidt tot een drastische wijziging in het genetische netwerk van organismen is nieuw.’

Caenorhabditis elegans.
Caenorhabditis elegans.

Foto: Jan Kammenga

Op het oog verandert het aaltje Caenorhabditis elegans niet als de omgevingstemperatuur oploopt van 16 tot 24 graden Celsius, vertelt Kammenga. ‘Hij blijft gewoon groeien en zich reproduceren. Maar op moleculair niveau zorgt die verhoging van de temperatuur voor een dramatische verandering.’
De verandering betreft de samenwerking tussen de genen. ‘Stel dat bij een lage temperatuur de activiteit van gen A samengaat met activiteit van gen B, dan gaat bij hoge temperatuur activiteit van gen A samen met activiteit van gen C. Dat betekent dat metabole routes in nematoden door de verandering van temperatuur worden verlegd.’
Die ontdekking heeft gevolgen voor het genetisch onderzoek, zegt Kammenga. ‘Nu werken we vaak met mutanten waarvan één van de 22.400 genen is veranderd. We vergelijken de manier waarop een mutant genetisch functioneert met de manier waarop de genen van een niet-gemuteerde C. elegans functioneren. Die vergelijking zouden we bij verschillende temperaturen moeten uitvoeren, begrijpen we nu.’
Kammenga gaf leiding aan een samenwerkingsverband van onderzoekers uit Wageningen, Utrecht en Groningen die gezamenlijk de invloed van temperatuur op de genen van C. elegans hebben gemeten. PLoS Genetics publiceerde onlangs de uitkomsten van dat onderzoek.
De publicatie komt voort uit een door ZonMW bekostigd project naar de interactie tussen genen en hun omgeving, en het Europese project NoMiracle. In NoMiracle onderzoeken wetenschappers het effect van omgevingsfactoren op de gevoeligheid van dieren voor gevaarlijke stoffen. Eén van de eerste ontdekkingen die Kammenga in NoMiracle deed was dat nikkel giftiger voor C. elegans is naarmate de omgevingstemperatuur lager is.

Re:ageer