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Jedes Spermium ist einmalig
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Genetik

Jedes Spermium ist einmalig

24.07.2012 - US-Forscher haben das Spermien-Genom eines Mannes entziffert. Demnach ist jede Samenzelle genetisch einzigartig, aber oft fehlerhaft.

Unter dem Mikroskop sehen Spermien alle gleich aus - nur dass sich einige von ihnen vielleicht etwas schneller als ihre schwimmenden Kollegen fortbewegen. Genetisch unterscheiden sich Spermien jedoch deutlich voneinander. Das konnten nun Forscher der Stanford University (Kalifornien) zeigen. Die Genom-Analyse von 91 Samenzellen eines Mannes ergab, dass das Erbgut der einzelnen Spermien im Vergleich zu dem normaler Körperzellen durchschnittlich an 23 Stellen voneinander abweicht. Die Forscher um Jianbin Wang veröffentlichten ihre Ergebnisse am 20. Juli in der Fachzeitschrift Cell.

Der Spender der  untersuchten Samenzellen ist ein 40-jähriger Europäer, dessen Genom bereits zuvor gründlich analysiert worden war. Das Spermiogramm des Vaters gesunder Kinder zeigte keinerlei Auffälligkeiten. Die genetische Untersuchung förderte nun aber nicht nur die genetische Vielfältigkeit seiner Samenzellen zu Tage, sondern auch, dass viele der Spermien Fehler aufwiesen. So fehlten in zwei der 91 Samenzellen je ein Chromosom und zwei Spermien trugen ein X- und ein Y-Chromosom beziehungsweise sogar zwei Y-Chromosomen in sich. Zudem konnten die Wissenschaftler zwischen 25 bis 36 Genmutationen in der Spermien-DNA feststellen.

Die Forscher setzten für ihre Analysen auf eine neue Technologie: Die Spermien-Probe wurde durch Pumpen und winzige Schläuche in verschiedenen Reaktionskammern eines Apparates so verteilt, dass in jede Kammer nur genau ein Spermium gelangt. Dessen Genom wurde dann anschließend automatisch isoliert und sequenziert. Die Methode sei auch dazu geeignet, Körperzellen oder Krebszellen individuell genetisch zu analysieren, so die Wissenschaftler.

Die Forscher vermuten, dass die genetischen Unterschiede zwischen den Spermien die Zeugungsfähigkeit beeinflussen. Weitere Analysen könnten zudem künftig dazu beitragen, Infertilitätsprobleme besser zu verstehen und zu behandeln. Die Methode der Wissenschaftler eignet sich jedoch nicht für eine gezielte Selektion von Spermien für eine In-vitro-Fertilisation (IVF). Für die Sequenzierung der Spemien-DNA müssen die einzelnen Spermien zerstört werden und sind so unbrauchbar. 

laborwelt.de/al

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