Mutantenlinien

Mutantenlinien bezeichnen genetisch definierte Linien, die aus einem oder mehreren Mutantenstämmen hervorgegangen sind und über wiederholte Fortpflanzung genetisch stabil erhalten werden. Sie dienen der systematischen Untersuchung der Funktion einzelner Gene, Stoffwechselwege oder phänotypischer Merkmale.

Mutantenlinien entstehen durch Mutagenese in der Vorstammpopulation, zum Beispiel chemische Mutagene wie EMS oder ENU, Strahlung (Röntgen- oder Gammastrahlung) oder transposonbasierte Mutation. Neuere Ansätze nutzen gezielte Genomeditierung (CRISPR/Cas9) oder Insertionsmutagenese, um spezifische Gene zu verändern. Die Mutation wird in der Regel durch Inzucht stabilisiert, sodass Homozygotie für die Mutation in jeder Generation auftritt; oft erfolgt eine Rückkreuzung gegen eine Standardlinie, um den genetischen Hintergrund zu bereinigen.

Mutantenlinien ermöglichen die Zuordnung von Phänotypen zu Genen, funktionale Genomforschung, Modellierung menschlicher Krankheiten oder die Untersuchung von Stoffwechselwegen. Sie werden in vielen Organismen eingesetzt, darunter Pflanzenmodelle wie Arabidopsis thaliana, Drosophila melanogaster, C. elegans und Säugetiermodelle wie die Maus.

Zur Bewahrung werden Mutantenlinien in biologischen Lagerzentren geführt; viele Linien werden eingefroren, gekennzeichnet und regelmäßig auf Reinheit, Kopienzahl und Genotyp überprüft. Die Dokumentation umfasst Genotyp, Hintergrundstamm, Mutationsart sowie beobachtete Phänotypen.

Wichtige Aspekte sind die Hintergrundgenetik, Pleotropie, Beeinflussung durch weitere Begleitmutationen, sowie die Notwendigkeit einer sorgfältigen Genotypisierung und Phänotypisierung. Ethik, Biosicherheit und ordnungsgemäße Genehmigungen gelten bei der Arbeit mit mutierten Organismen.