Forskare har kartlagt sångfåglars immunförsvarsgener

I en ny studie har ett forskarlag vid Lunds universitet kartlagt sångfåglars immunförsvar och funnit att de aktiva generna är organiserade på två mycket specifika sätt. Den nya kunskapen ger viktiga nycklar till hur vilda fåglars immunförsvar utvecklats under miljontals år.

Sjukdomsalstrande patogener, bakterier och virus spelar en viktig roll för hur immunförsvar utvecklas hos både människor och djur. Hos olika djurarter är de styrande immunförsvarsgenerna organiserade på väldigt olika sätt, vilket både förbryllar och förtjusar världens biologiforskare. I en ny artikel som publiceras i den vetenskapliga tidskriften Molecular Ecology Resources har en forskargrupp i Lund analyserat immunförsvarsgenerna hos fyra arter av sångfåglar, tättingar.

– De är kända för att ha ett så kallat högvariabelt immunförsvar jämfört med andra fåglar. Genom att studera immunförsvarsgenerna med hjälp av den allra modernaste dna-sekvenseringstekniken lyckades vi påvisa hur dessa är organiserade, säger Helena Westerdahl, biologiprofessor vid Lunds universitet.

Forskarna fann att tättingarnas immungener är organiserade på två sätt. I det första fallet är generna enskilda och delas mellan olika arter. Det rör sig om mycket gamla gener, ofta äldre än de arter som studerades. I det andra fallet handlade det om så kallade tandem-duplicerade gener, det vill säga pärlband av en gen efter en annan där alla genkopior är tätt sammankopplade. De här immunförsvarsgenerna är relativt unga och har uppkommit inom de enskilda sångfågelarterna.

– Tidigare forskning har gjort gällande att fåglarnas genom är kompakta och statiska. Men i vår nya studie kan vi alltså visa att så inte alltid är fallet. Trastsångaren har exempelvis imponerande 56 klass 2-gener i sitt genom, medan människan har tre, säger Helena Westerdahl.

Forskarna hoppas nu kunna fortsätta kartlägga och jämföra sångfåglarnas immungener med andra fågelarters. Allt för att få en djupare kunskap om de långa processer som ligger bakom formandet och utvecklandet av det komplexa immunförsvaret hos sångfåglar – en genetisk anpassning som tar miljontals år.

– En annan spännande upptäckt i vår studie är variationen i antalet immungener mellan arter. Trastsångaren har exempelvis 15 immungener av klass 1 medan zebrafinken bara har en enda klass 1-gen, en mycket intressant variation, säger Helena Westerdahl.

Förutom Lunds universitet har följande lärosäten deltagit i arbetet: Science for Life Laboratory (Stockholms universitet, Uppsala universitet, Umeå universitet), Ludwig-Maximilians-Universität, München.

Studien publiceras i den vetenskapliga tidskriften Molecular Ecology Resources: ”The genomic architecture of the passerine MHC region: high repeat content and contrasting evolutionary histories of single copy and tandemly duplicated MHC genes”

För mer information, kontakta:

Helena Westerdahl, professor

Biologiska institutionen, Lunds universitet

070 776 52 08

helena.westerdahl@biol.lu.se

Presskontakt:

johan.joelsson@science.lu.se

073 027 58 90