Wissenschaftler verwenden Gen-Splicing-Tool, um gefährdete Lachse in Kalifornien zu identifizieren

Ein Gen-Editing-Tool, das zu neuen Krebstherapien und einem Schnelltest für COVID-19 geführt hat, hilft Wissenschaftlern nun, gefährdete Lachsarten in der Bucht von San Francisco zu finden.

Das CRISPR-basierte Sherlock-Tool kann vier Arten von Chinook-Lachs identifizieren, darunter Sacramento Winter-Run und Central Valley Spring-Run, die beide nach dem US-Bundesgesetz für gefährdete Arten geschützt sind.

„Die Chinooks passen wirklich gut, weil alle Läufe mehr oder weniger gleich aussehen“, sagt Andrea Schreier, außerordentliche Professorin an der University of California Davis und Co-Autorin einer Studie, die letztes Jahr in Molecular Ecology veröffentlicht wurde Ressourcen, die anhand dieser genetischen Identifizierung den vom Aussterben bedrohten Delta-Stint untersucht haben.

“Sie sind sich optisch sehr ähnlich und die derzeitige Methode, die wir zur Identifizierung der verschiedenen Typen haben, basiert auf ihrer Länge in einem bestimmten Alter und ist nicht sehr genau.”

Sherlock, was für Specific High-sensitivity Enzymatic Reporter Unlocking steht, identifiziert die Fische anhand ihrer genomischen Sequenz.

Die Forscherinnen Melinda Baerwald (links) und Andrea Schreier (Mitte) stehen am Heck eines Forschungsschiffs auf dem San Joaquin River vor Antiochia. (Nathan Frandino/Reuters)

Die Forscher nehmen zunächst Schleimabstriche von den Fischen und kombinieren sie mit Reagenzien, die leuchten, wenn bestimmte DNA-Schnipsel vorhanden sind.

Das batteriebetriebene Fluoreszenzlesegerät liefert Ergebnisse in 30 Minuten, ideal für die Feldforschung.

Durch die Identifizierung der Art glauben die Forscher, dass sie Populationsgrößen und Lebensräume besser überwachen können.

Angesichts der extremen Dürre in Kalifornien sind einige Flüsse zu warm, als dass die Lachse überleben könnten, was den Staat dazu zwingt, 17 Millionen junge Fische aus Brütereien in die San Francisco Bay zu transportieren.

Sherlock, was für Specific High-sensitivity Enzymatic Reporter Unlocking steht, identifiziert die Fische anhand ihrer genomischen Sequenz. (Nathan Frandino/Reuters)

Emily Funk, Associate Specialist, die dem Team im Juli 2020 beigetreten ist, sagte, der Naturschutzwinkel habe sie zu dem Projekt geführt.

„Ich denke, es ist wichtig, unsere Ökosysteme zu erhalten“, sagte sie.

“Ich hoffe, wir können die Fische in unseren Ozeanen retten.”

Funk wartet, bis ein fluoreszierendes Lesegerät einen SHERLOCK-Test durchgeführt hat. (Nathan Frandin/Reuters)

Melinda Baerwald, Umweltprogrammmanagerin beim California Department of Water Resources und Co-Autorin der Studie, plant den Einsatz der Technologie in Wasserpumpstationen, die gefährdete Arten beeinträchtigen können.

„Sie müssen nicht wochen- oder manchmal monatelang warten, um die Antwort herauszufinden, ob Sie eine gefährdete oder bedrohte Art beeinträchtigen“, sagte sie und fügte hinzu, dass sie derzeit anderthalb Stunden fahren müssen Labor, um die Identität einer Art zu bestätigen.

“Stattdessen können Sie in dem Moment herausfinden, dass Sie tatsächlich mit dieser Spezies interagieren, wenn Sie sie beeinflussen.”

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