Bulls, Stephanie E., Elijah Finn, Peter Sykora, Vincent J. Lynch, Paramahansa Pramanik, Scott Glaberman & Ylenia Chiari (2025): Assessing CometChip technology for DNA damage studies in non-model species: distinct UV-induced responses in turtles and mammals. – BMC Research Notes 18(1): 243.
Bewertung der CometChip-Technologie für DNA-Schadensstudien bei Nicht-Modellspezies: unterschiedliche UV-induzierte Reaktionen bei Schildkröten und Säugetieren.
DOI: 10.1186/s13104-025-07285-1 ➚
Chelonoidis niger, Zuchtweibchen Z7. Bei diesem Weibchen handelt es sich um eine Hybride aus C. becki und C. niger mit hohem C. niger Anteil, welches zur Nachzucht von C. niger eingesetzt wird.
© Washington Tapia
Zielsetzung: Wir haben die Durchführbarkeit der Verwendung des CometChips mit hohem Durchsatz zur Bewertung von DNA-Schäden bei Nicht-Modellarten untersucht. Konkret haben wir UVA-induzierte Schäden in Fibroblasten von fünf Schildkröten- und vier Säugetierarten mit unterschiedlichen Lebensgeschichten und Krebsraten gemessen.
Ergebnisse: Schildkröten wiesen signifikant höhere endogene DNA-Schäden auf als Säugetiere, zeigten aber sowohl nach 2-minütiger als auch nach 5-minütiger Exposition geringere UVA-induzierte Schäden. Nach 5 Minuten wiesen Fledermäuse die meisten DNA-Schäden auf (21,3%), gefolgt von Mäusen (11,3%). Elefanten zeigten eine mittlere Reaktion (asiatisch: 6,49 %, afrikanisch: 3,58 %), während alle Schildkröten unter 3 % blieben, was darauf hindeutet, dass sie resistent gegen oxidativen Stress sind. Trotz der Fähigkeit des Tests, DNA-Schäden bei allen Tierarten zu erkennen, ergaben sich mehrere Probleme. Die endogenen Schäden variierten sowohl innerhalb als auch zwischen den Arten stark. Unterschiede in den Kulturanforderungen zwischen Schildkröten und Säugetieren schränkten die experimentelle Standardisierung ein. Darüber hinaus ist es schwierig, die artspezifischen Reaktionen zu charakterisieren, da für Nicht-Modellorganismen oft mehrere Zelllinien pro Spezies zur Verfügung stehen, was es schwierig macht, intraspezifische Unterschiede zu berücksichtigen. Die Behebung dieser Einschränkungen wird für die Durchführung robuster vergleichender Studien zur Reaktion auf DNA-Schäden in der zukünftigen Forschung von entscheidender Bedeutung sein.
Kommentar von H.-J. Bidmon
Sicher kann diese Methode zur Aufklärung von DNA-Schäden bei Tieren beitragen und auch im Hinblick auf eine zu starke UV-Strahlung bei der Haltung von Nutzen sein. Allerdings, wie man das dann im Hinblick auf die Gesundheit vergleichen kann, kann auch aus anderen Gründen schwierig sein, denn die Potenz zur DANN-Reparatur unterscheidet sich ja auch zwischen den Spezies. Siehe dazu Queseda et al., (2018).
Literatur
Quesada, V., S. Freitas-Rodríguez, J. Miller, J. G. Pérez-Silva, Z. F. Jiang, W. Tapia, O. Santiago-Fernández, D. Campos-Iglesias, L. F. K. Kuderna, M. Quinzin, M. G. Álvarez, D. Carrero, L. B. Beheregaray, J. P. Gibbs, Y. Chiari, S. Glaberman, C. Ciofi, M. Araujo-Voces, P. Mayoral, J. R. Arango, I. Tamargo-Gómez, D. Roiz-Valle, M. Pascual-Torner, B. R. Evans, D. L. Edwards, R. C. Garrick, M. A. Russello, N. Poulakakis, S. J. Gaughran, D. O. Rueda, G. Bretones, T. Marquès-Bonet, K. P. White, A. Caccone & C. López-Otín (2018): Giant tortoise genomes provide insights into longevity and age-related disease. – Nature Ecology & Evolution 3(1): 87-95 oder Abstract-Archiv.
Galerien
Actinemys marmorata – Pazifische Sumpfschildkröte
Chelonoidis niger – Floreana-Riesenschildkröte
Chelodina mccordi – McCords Schlangenhalsschildkröte
Malayemys subtrijuga – Malaien-Sumpfschildkröte
Podocnemis erythrocephala – Rotkopf-Schienenschildkröte