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Expression von Genen der Kreatinsynthese in Fischen im Vergleich zum Säuger

Andreas Borchel1, Marieke Verleih1, Alexander Rebl1, Carsten Kühn2, Tom Goldammer1

1Institut für Genombiologie, Leibniz-Institut für Nutztierbiologie, 18196 Dummerstorf

2Institut für Fischerei, Landesforschungsanstalt (LFA) für Landwirtschaft und Fischerei, 18375 Born

Hintergrund

Experimenteller Ansatz und Ergebnisse

Ziele

Schlussfolgerungen & Ausblick

• Überprüfung der Hypothese der Trennung von Kreatinsynthese und –nutzung im Säuger an landwirtschaftlichen Nutztieren

• Verifizierung der Befunde aus der Regenbogenforelle an anderen Fischen

• Die Kreatinnutzung mittels Kreatinkinasen ist in Säugern und Fischen vergleichbar.

• Im Gegensatz zu Säugern exprimieren alle untersuchten Fischarten die Gene GATM und GAMT stark in ihrem Muskel.

Vermutlich ist der Skelettmuskel ein wichtiger Kreatin-Syntheseort in Fischen.

• Befunde sollen auf Proteinebene mittels Western Blot überprüft und muskuläre Kreatinsynthese nachgewiesen werden.

In Säugern und Fischen wird die Kreatinkinase CKM sehr stark im Skelettmuskel exprimiert.

GATM wird im Säuger in den Nieren und im Fisch in den Muskeln exprimiert.

Kreatin und Kreatinphosphat agieren mit Hilfe von

Kreatinkinasen (CKs) als räumlicher und zeitlicher Energiepuffer und sind

besonders im Muskel aktiv.

Kreatin kann über die Nahrung aufgenommen werden oder

endogen mittels eines zweischrittigen Prozesses

synthetisiert werden, der durch GATM und GAMT katalysiert wird.

Identifizierung von 16 neuen, partiellen Kreatingen-Sequenzen

In der Regenbogenforelle werden die Gene, die GATM,

GAMT und CKM codieren zusammen im Skelettmuskel

exprimiert.

In Säugern sind GATM, GAMT und CKs räumlich getrennt, sodass Kreatinsynthese und -nutzung

separiert sind.

GAMT wird im Säuger in der Leber und im Fisch in den Muskeln exprimiert.

>> Im Fischmuskel werden alle für Kreatinnutzung und -synthese nötigen Gene exprimiert <<

T. Goldammer A.Borchel S. Altmann A. Rebl R. Brunner I. Hennings J. Köbis L. Falkenthal M. Nipkow B. Schöpel M. Verleih

Danksagung

Gefördert durch den Europäischen Fischereifonds (EFF)

und das Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Verbraucherschutz

(Pilotprojekte ‘Born-Forelle VI-560/7308-4’ und ‘Schnäpel VI-560/730-32614’).

Wir danken L. Falkenthal, B. Schöpel und I. Hennings für die hervorragende Laborarbeit.

WYSS & KADDURAHDAOUK Physiological Reviews 80, 2000

BORCHEL et al. SpringerPlus 3, 2014