Ein-eiige Zwilling --- gleiche DNA ?

Hallo miteinander

Haben im Büro gerade eine diskussion:

Bei eineiigen Zwillingen:

Was ist alles gleich?

Fingerabdrücke sind anscheinend verschieden.
Aber was ist mit der DNA. Beide entstehen ja
aus dem gleichen Erbmaterial. Oder liegen wir
hier falsch ?

hironimus

Hallo Hironimus!

Kurze Antwort: Ja.

Lange Antwort:
Eineiige Zwillinge heißt, daß beide von ein und dem selben Ei stammen. Es wird also ein einziges Ei befruchtet und teilt sich. In seltenen Fällen bleiben die Zellen nicht zusammen und entwickeln sich getrennt weiter - es wachsen eineiige Zwillinge heran.

Die Zellteilung nach der Befruchtung wird als Mitose bezeichnet. Merkmal der Mitose ist, daß das genetische Materiel ganz exakt zunächst verdoppelt und dann auf die zwei Tochterzellen aufgeteilt wird. Genau wie (fast) jede deiner Körperzellen (die ja durch Mitosen aus der befruchteten Eizelle entstanden sind) die gleiche DNA enthält, enthalten eineiige Zwillinge die gleiche DNA.

Allerdings ist das (wie ja fast alles…) nicht absolut richtig, weil: 1. DNA mutiert und 2. eine möglicherweise heterogene Gruppe von Mitochondrien (die enthalten auch DNA) mit verteilt werden. Absolut identisch ist also die gesamte DNA von eineiigen Zwillingen praktisch nie. Die mitochondriale DNA ist meist unterschiedlich, die genomische DNA (die im Zellkern) ist aber mit hoher Wahrscheinlichkeit sehr, sehr ähnlich.

Gruß
Jochen

miteinander

Haben im Büro gerade eine diskussion:

Bei eineiigen Zwillingen:

Was ist alles gleich?

Fingerabdrücke sind anscheinend verschieden.
Aber was ist mit der DNA. Beide entstehen ja
aus dem gleichen Erbmaterial. Oder liegen wir
hier falsch ?

hironimus

Hallo miteinander

Hallo!

Haben im Büro gerade eine diskussion:

Bei eineiigen Zwillingen:

Was ist alles gleich?

Ich behaupte: Alles

Fingerabdrücke sind anscheinend verschieden.

Das glaube ich nicht, kann aber sein.

Aber was ist mit der DNA. Beide entstehen ja
aus dem gleichen Erbmaterial. Oder liegen wir
hier falsch ?

Nein, ihr liegt richtig. Man kann einem Zwilling ein Organ entnehmen und dem anderen einpflanzen ohne daß Abwehrreaktionen zu befürchten sind.

Gollum

ein-eiige Zwilling haben gleiche DNA!
Hi,

ja genau so ist es. Eineiige Zwillinge entstehen aus einer befruchteten Eizelle, die sich beim Teilen „falsch“ teilt, so daß sich zwei Embryos entwickeln.

Da die DNA gleich ist, ist das natürlich hinterher schwierig mit dem genetischen Fingerabdruck (geht nicht). Bei so Sachen muß man sich dann doch auf Althergebrachtes wie z.B. das Gebiß verlassen.

Gruß Julia

hallo!

die DNA der beiden ist genau gleich.
was aber unterschiedlich ist nennt man „gene expression“, d.h. bei
dem einen kann ein bestimmtes gene eingeschaltet werden und beim
anderen nicht.

auch viele verhaltensweisen sind gleich-auch wenn die zwillinge
gleich nach der geburt getrennt wurden und in verschiedenen familien
aufgewachsen sind.

tschüss

matthias

[Bei dieser Antwort wurde das Vollzitat nachträglich automatisiert entfernt]

Wirklich?
Hallo!

Allerdings ist das (wie ja fast alles…) nicht absolut
richtig, weil:
2. eine möglicherweise
heterogene Gruppe von Mitochondrien (die enthalten auch DNA)
mit verteilt werden. Absolut identisch ist also die
gesamte DNA von eineiigen Zwillingen praktisch nie. Die
mitochondriale DNA ist meist unterschiedlich, die genomische
DNA (die im Zellkern) ist aber mit hoher Wahrscheinlichkeit
sehr, sehr ähnlich.

Die Mitochondrale DNA wird NUR von der Mutter vererbt!
Da die männliche Samenzelle nur den Zellkern „spendet“ und das Zytoplasma mitsamt Inhalt (also auch den Mitochondrien) von der mütterlichen Eizelle stammt.
Also dürfte die bei den eineiigen Zwillingen gleich sein.

Gruß,
Sharon

Hi!

Im grunde genommen, haben meine Vorposter schon alles relevante gesagt, ich wollte nur anmerken, daß es sehr, sehr selten doch zu unterschiedlicher DNA kommen kann, nämlich bei spontanen Mutationen, die allerdings NACH der Teilung des Zellhaufens in zwei geschehen müssen(logisch, sonst hätten es ja auch wieder beide). Die Wahrscheinlichkeit ist aber sehr gering.

Des weiteren spielen, wie shcon einer sagte, Umweltfaktoren eine große Rolle, daß äußert sich aber nicht darin, daß die DNA unterschiedlich aufgebaut ist, sondern daß einige Gene durch die Faktoren aktiviert bzw. deaktiviert werden.

Gruß,
Sharon

Hi Sharon!

Die Mitochondrale DNA wird NUR von der Mutter vererbt!
Da die männliche Samenzelle nur den Zellkern „spendet“ und das
Zytoplasma mitsamt Inhalt (also auch den Mitochondrien) von
der mütterlichen Eizelle stammt.

Das stimmt zwar*, aber die Eizelle kommt mit hunderten von Mitos daher. Und jedes davon entsteht ja durch Teilung vorhandener Mitos. Da jedes davon eigene „unabhängige“ DNA enthält, können sich die Mitochondriome (so nennt man die DNA in den Mitos in Anlehnung an „Genome“ im Kern) voneinander unterscheiden. Bei der Zellteilung werden die vorhandenen Mitos etwa 50:50 auf beide Tochterzellen aufgeteilt. Dabei kann es vorkommen, das zufällig ein bestimmter Mito-„Klon“ nur in eine der beiden Hälften kommt. Das wäre dann ein qualitativer Unterschied in den Mitochondriomen der beiden Tochtezellen. Wahrscheinlicher ist jedoch ein nur quantitativer Unterschied, verursacht durch ein Ungleichverteilung.

Also dürfte die bei den eineiigen Zwillingen gleich sein.

Ich kann damit leben, daß sie „gleich“ sind (im Sinne von verdammt ähnlich), es ist aber sehr unwahrscheinlich, daß sie identisch sind.

Gruß,
Jochen

* Zumindest beim Menschen nimmt man das an (=Lehrmeinung :wink:). Ich glaube aber, das wurde bisher noch nicht hieb-und-stichfest bewiesen. Aber das ist garnicht unser Thema. Sagen wir also: ok!

Hi Sharon!

Hallo!

Das stimmt zwar*, aber die Eizelle kommt mit
hunderten von Mitos daher. Und jedes davon entsteht ja durch
Teilung vorhandener Mitos.

jupp

Da jedes davon eigene „unabhängige“
DNA enthält, können sich die Mitochondriome (so nennt man die
DNA in den Mitos in Anlehnung an „Genome“ im Kern) voneinander
unterscheiden.

Hmmm… den Punkt versteh ich nicht so ganz. Dieses „unabhängig“ mein ich, der Rest ist klar. Die mitoch. DNA wird ja nur von der Mutter vererbt, also hat die Mutter die DNA IHRER Mutter, sollte also theoretisch (!) absolut identisch sein. Abweichen kann sie ja nur, wenn Mutationen in einzelnen Mitos auftraten und genau diese dann vererbt wurden. Dies kann natürlich durchaus häufig auftreten. Meinst du das damit?

Bei der Zellteilung werden die vorhandenen
Mitos etwa 50:50 auf beide Tochterzellen aufgeteilt. Dabei
kann es vorkommen, das zufällig ein bestimmter Mito-„Klon“ nur
in eine der beiden Hälften kommt. Das wäre dann ein
qualitativer Unterschied in den Mitochondriomen der beiden
Tochtezellen. Wahrscheinlicher ist jedoch ein nur
quantitativer Unterschied, verursacht durch ein
Ungleichverteilung.

Das ist auch klar.

Also dürfte die bei den eineiigen Zwillingen gleich sein.

Ich kann damit leben, daß sie „gleich“ sind (im Sinne von
verdammt ähnlich), es ist aber sehr unwahrscheinlich, daß sie
identisch sind.

Damit ist eigentlich im allgemeinen die DNA des Kerns gemeint. Und die ist identisch. Die mitos-DNA trägt nicht zum Phänotyp bei. Und daß eineiige Zwillinge nicht absolut gleich aussehen, sondern nur ähnlich, hängt von weiteren Faktoren ab, nicht nur der DNA.

Gruß,
Sharon

Huhu!

Abweichen kann sie ja nur, wenn Mutationen in einzelnen
Mitos auftraten und genau diese dann vererbt wurden. Dies kann
natürlich durchaus häufig auftreten. Meinst du das damit?

Exakt! Und Mutationen sind bei Mitos weit häufiger als im Kern, weil im Kern bessere Reparatursysteme aktiv sind, weniger ROS zugegen sind und die meiste DNA von Proteinen geschützt sind (Histone usw.).

Damit ist eigentlich im allgemeinen die DNA des Kerns gemeint.
Und die ist identisch.

Idealerweise. Abgesehen von Mutationen eben.

Die mitos-DNA trägt nicht zum Phänotyp bei.

Das ist nicht richtig. Generell läßt sich der Einfluß der Mitos auf den Phänotyp nicht so gut eingrenzen wie von manchen nukleären Genen (zB. Augenfarbe, Blutgruppe usw.). Ein sehr bekanntes Beispiel sind aber versch. Formen der Muskeldystrophie, die mitochondrial vererbt werden (ok, hier ist der Phänotyp eine Krankheit, das läßt sich eben leicht „messen“. Schwieriger „meßbar“ weil zT auch polygenisch bedingt sind Sachen wie Ausdauer, Grundumsatz, Gaswechselraten usw.).

Und daß eineiige Zwillinge nicht absolut gleich aussehen,
sondern nur ähnlich, hängt von weiteren Faktoren ab, nicht nur
der DNA.

Ja natürlich. Ich vergleiche das gerne mit Autos: Zwei fabrikneu gleiche Autos unterscheiden sich ja auch nach einiger Zeit der Nutzung, und zwar umso stärker, je unterschiedlich die Einsatzgebiete sind.

Liebe Grüße,
Jochen

Noch eine Frage…

Huhu!

Hi!

Sorry, ich will nicht nerven, aber ich studiere Medizin und lerne auch grad zufällig Genetik, doch diese Aspekte kommen etwas zu kurz bei uns. Ich bin daran jedoch interessiert und du als Biologe kannst sicher gute Auskünfte geben :wink:

Abweichen kann sie ja nur, wenn Mutationen in einzelnen
Mitos auftraten und genau diese dann vererbt wurden. Dies kann
natürlich durchaus häufig auftreten. Meinst du das damit?

Exakt! Und Mutationen sind bei Mitos weit häufiger als im
Kern, weil im Kern bessere Reparatursysteme aktiv sind,
weniger ROS zugegen sind und die meiste DNA von Proteinen
geschützt sind (Histone usw.).

Ok, dann wäre das geklärt. Danke!

Die mitos-DNA trägt nicht zum Phänotyp bei.

Das ist nicht richtig. Generell läßt sich der Einfluß der
Mitos auf den Phänotyp nicht so gut eingrenzen wie von manchen
nukleären Genen (zB. Augenfarbe, Blutgruppe usw.).

Oh, das war mir jetzt neu. Hab ich noch nie gehört bzw. gelesen. Gibts dazu irgendwo nähere Angaben dazu, inwiefern der Phänotyp beeinflußt wird? Kennst du zufällig einige Links?

Ein sehr
bekanntes Beispiel sind aber versch. Formen der
Muskeldystrophie, die mitochondrial vererbt werden (ok, hier
ist der Phänotyp eine Krankheit, das läßt sich eben leicht
„messen“. Schwieriger „meßbar“ weil zT auch polygenisch
bedingt sind Sachen wie Ausdauer, Grundumsatz, Gaswechselraten
usw.).

Hmmm…
Ich kenne folgende Formen von Muskeldystrophien:
X-Chrom.-Rez. (Typ Duchenne und Becker-Kiener)
Autos.-Rez. Form
Autos.-Dom. Form
Ferner andere Formen von Myotonien (Thomsen, Becker, Eulenburg und Curschmann), die auch entweder Autosomal oder X-Chromosomal vererbt werden.
Nähere Angaben zu mitochondrialer Vererbung finde ich leider nicht. Welche Form(en) meinst du denn?

Wäre schön, wenn du bald antwortest, denn nächste Woche schreib ich das Staatsexamen, zwar sind diese Fakten nicht so sehr wichtig, aber interessieren würde es mich schon! :wink:

Gruß,
Sharon

es gibt sogar eineiige zwillinge, von denen der eine down-syndrom (oder etwas anderes) hat und der andere nicht!

wenn nämlich bei dem einen zwilling in einem sehr frühen stadium ein zellteilungsfehler passiert, entsteht ein sogenannter mosaik-typ: ein teil seiner zellen ist normal, ein anderer teil seiner zellen enthält einen chromosomenfehler. die DNS wäre in diesem fall nicht identisch, da zumindest ein teil der zellen ja ein mehr an DNS enthält zb. triploides chromosom bzw. chromosomenteil.

Ach, hat sich grad geklärt…
Hi!

Habs grad doch noch gefunden, das Alpers-Syndrom z.B. oder auch die paroxysmale Rhabdomyolyse. Ich nehme mal an, daß die gemeint waren :wink:

Gruß,
Sharon

Hallo,

Sorry, ich will nicht nerven,

tust du nicht.

aber ich studiere Medizin und lerne auch grad zufällig Genetik,
doch diese Aspekte kommen etwas zu kurz bei uns.

Wie leider so Vieles bei den Medizinern :frowning: Aber es gibt trotzdem auch gute Medziner :wink:

Ich bin daran jedoch interessiert

Ein interessierter Mediziner ist viel besser als ein stumfsinniger Wissenspeicher!!

du als Biologe kannst sicher gute Auskünfte geben :wink:

He he, klar…! :wink:

Oh, das war mir jetzt neu. Hab ich noch nie gehört bzw.
gelesen. Gibts dazu irgendwo nähere Angaben dazu, inwiefern
der Phänotyp beeinflußt wird? Kennst du zufällig einige Links?

Der Link ist sehr gut, finde ich:

www.webmed.ch/Archiv%20akuelle%20Meldungen/ Mitochondriale%20Erkrankungen.htm

ansonsten kann ich dir noch empfehlen, in PubMed mal nach den Begriffen „mitochondrial disease“ zu suchen.

Liebe Grüße,
Jochen

eine Antwort bist Du uns noch ‚schuldig‘
Hallo Jo!

Jetzt fehlt noch, wie das mit Fingerabdrücken ist, sind die jetzt gleich oder nicht? Daß sie bei Mutationen ungleich sein können, liegt auf der Hand, aber wie ist das mit mit Zwillingen, die ein nahezu identisches Erbmaterial haben?

Ich danke schon jetzt für Deine Antwort

Gruß

Gollum

Hallo,

aber ich studiere Medizin und lerne auch grad zufällig Genetik,
doch diese Aspekte kommen etwas zu kurz bei uns.

Wie leider so Vieles bei den Medizinern :frowning: Aber es gibt
trotzdem auch gute Medziner :wink:
Ein interessierter Mediziner ist viel besser als ein
stumfsinniger Wissenspeicher!!

Wie recht du hast!! Ich bemühe mich auch, möglichst viel mitzukriegen, auch aus anderen Bereichen, doch leider ist dies, will man denn das Studium einigermaßen *hüstel* in der Regelstudienzeit schaffen, so gut wie gar nciht möglich!
Da verkommt man zwangsläufig zum Fachidioten *grummel*

Der Link ist sehr gut, finde ich:

www.webmed.ch/Archiv%20akuelle%20Meldungen/
Mitochondriale%20Erkrankungen.htm

ansonsten kann ich dir noch empfehlen, in PubMed mal nach den
Begriffen „mitochondrial disease“ zu suchen.

Danke dir! :wink:
Ich hab da mal reingeguckt, scheint nicht schlecht zu sein, ich befaß mich aber erst nach dem Examen näher damit :wink:

Gruß,
Sharon

Hey, mooomentamal !

Nach den Fingerabdrücken war doch gar nicht gefragt!

Im ursprünglichen Posting war lediglich die Aussage, daß sich die Fingerabdrücke bei eineiigen Zwilligen unterscheiden.

Ich hab keine Ahnung, ob dem tatsächlich so ist und auch weiß ich nicht wirklich, wie Fingerabdrücke entstehen, also kann ich hier nur rumvermuten. Naja, begründet rumvermuten… :wink:

Wie entstehen Muster? Das ist nicht ganz einfach. Es ist ein Rückgekoppelter, komplexer Prozeß, in dem unterschiedliche Regelkreise mit Botenstoffen beteiligt sind, wobei die Diffusion eine Rolle spielt. Man kann solche Sachen gut im Computer simulieren. Es gibt mechanismen, die zu sehr robusten, immer gleichen Mustern führen (die Segmentierung ist ein gutes Beispiel dafür!).

Gehen wir mal davon aus, die Behauptung im ursprünglichen Posting stimmt. Dann ist die Musterbildung der Fingerabdrücke sicher nicht robust. D.h., sie hängt mehr oder weniger empfindlich von Umweltbedingungen ab. Je empfindlicher, desto zufälliger erscheinen uns die Ergebnisse. Der Übergang zu robusten Mustern ist aber fließend (von immer grundlegend unterschiedlichen Mustern über einander ähnliche, aber nicht identische Muster bis zu immer gleichen Mustern). Bei den Fingerabdrücken könnte zB ein geringer Temperaturunterschied zu etwas anderen Diffusionsgeschwindigkeiten der Botenstoffe führen und so zunächst lokal und in Folge der Rückkoppelung global andere Muster erzeugen.

Hoffentlich hilft’s ein wenig. Über Musterbildung würde es sicher lohnen, mal zu googeln.

Beste Grüße,
Jochen

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Fingerabdrücke
Hai, Gollum,

Jetzt fehlt noch, wie das mit Fingerabdrücken ist, sind die
jetzt gleich oder nicht? Daß sie bei Mutationen ungleich sein
können, liegt auf der Hand, aber wie ist das mit mit
Zwillingen, die ein nahezu identisches Erbmaterial haben?

die Fingerabdrücke sind nicht gleich…
Sie entstehen während der Entwicklung des Fötus im Mutterleib und hängen mit der Versorgung desselben zusammen: wird er vollkommen und perfekt mit Sauerstoff, Nahrung und pipapo versorgt, dehnen sich die winzigen Fingerspitzchen aus - nun neigen aber auch Schwangere mal dazu, zu schlafen, sich zu ärgern, mal 'n Schnupfen oder keinen Appetit zu haben - die Versorgung des Fötus ist nicht vollkommen (völlig ausreichend für normale Entwicklung, aber nicht auf dem Peak) und die Fingerspitzen schrumpfen ein wenig. Je öfter und stärker dieses „Pulsieren“ auftritt, desto verwickelter das Muster der Abdrücke. Da nun auch Zwillinge niemals beide exakt gleich versorgt werden, haben auch Zwillinge niemals exakt gleiche Fingerabdrücke

Ich hab das mal bei Quarks & Co gesehen, scheinbar haben die genau das aber nicht im Netz… :frowning:

Gruß
Sibylle

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