APIM-peptide targeting PCNA improves the efficacy of docetaxel treatment in the TRAMP mouse model of prostate cancer

publishedVersio

Analysis of DNA Repair Proteins and Chromatin Remodeling Factors Using iPOND

Most chemotherapeutic treatments rely on induction of severe DNA damage to kill the cancer cells. However, DNA repair pathways can repair the induced lesions, leading to survival of the tumor cells. Thus, inhibition of DNA repair pathways may increase the effect of chemotherapeutic drugs. Proliferating cell nuclear antigen (PCNA) functions as a binding platform for many proteins and has an essential role in co-ordination of DNA replication, DNA repair and other crucial processes for cell survival. In 2009, Gilljam and co-workers identified the peptide sequence AlkB homologue 2 PCNA-interacting motif (APIM), important for binding of proteins to PCNA. APIM is found in proteins involved in epigenetics, genome maintenance and cell cycle control, many of which are important after DNA damage. Studies have shown that APIM peptides sensitize cells to DNA damaging agents; hence APIM has a potential in cancer therapy. One hypothesis is that overexpressed APIM blocks the binding sites on PCNA and impairs the binding of APIM-containing proteins to PCNA, thus prevent optimal response to DNA damage. Isolation of proteins on nascent DNA (iPOND) is a newly developed method for analysis of proteins involved in replication-related processes. The method relies on incorporation of the thymidine analog 5-ethynyl-2?-deoxyuridine (EdU) to nascent DNA. Crosslinking of proteins to DNA and biotin-conjugation to EdU results in biotin-tagged fragments of nascent DNA with bound proteins. The DNA-protein complexes are purified by exploiting the strong binding of biotin to streptavidin, before the proteins are eluted and analyzed by Western blotting. The aim of this Master thesis has been to optimize iPOND to function with the Flp-INTM T-RexTM-293 APIM-YFP cell line and for the detection of APIM-containing proteins with low abundance close to replication forks. Furthermore, the purpose of this study was to analyze how close proteins involved in epigenetics and DNA repair are to the replisome, and to evaluate if overexpression of APIM affects the presence of these proteins on nascent DNA, both before and after inducing DNA damage. During optimization of iPOND, it was found that 3x107 cells/dish gives optimal EdU-incorporation and that 2x108 cells/sample is necessary for detection of proteins with low abundance close to replication forks. To maintain the proliferation rate, the cells need to be passaged the day before adding tetracycline, at a concentration of 0,02 µg/mL to induce and sustain APIM-expression. Finally, it was found that 0.5-1 mM methyl methanesulphonate (MMS) introduces DNA damage without excessive stalling of the replication machinery. iPOND detected proteins involved in nucleotide excision repair (NER) (XPA and XPF)) and direct repair (hABH2) at newly replicated DNA, suggesting a function of these proteins in post-replicative repair. iPOND also verified the chromatin remodeling factors UHRF1 and hSNF5 as replisome proteins and trimethylated H3K9 (H3K9me3) and acetylated H4K16 (H4K16ac) as chromatin-bound proteins. Furthermore, a slightly reduced presence of XPA, hABH2 and hSNF5 (APIM-containing proteins) and of H3K9me3 and H4K16ac on nascent DNA was observed in MMS-treated APIM-expressing cells compared to cells not expressing APIM. The APIM-containing proteins EHMT1 and MRG15 are found in protein complexes that participate in trimethylation of H3K9 and acetylation of H4K16, respectively. Thus, overexpressed APIM seems to perturb the binding of APIM-containing proteins to nascent DNA, and to affect the function of APIM-containing protein complexes responsible for certain histone modifications

Increased Anticancer Efficacy of Intravesical Mitomycin C Therapy when combined with a PCNA Targeting Peptide

Non–muscle-invasive bladder cancers (NMIBCs) are tumors confined to the mucosa or the mucosa/submucosa. An important challenge in treatment of NMIBC is both high recurrence and high progression rates. Consequently, more efficacious intravesical treatment regimes are in demand. Inhibition of the cell’s DNA repair systems is a new promising strategy to improve cancer therapy, and proliferating cell nuclear antigen (PCNA) is a new promising target. PCNA is an essential scaffold protein in multiple cellular processes including DNA replication and repair. More than 200 proteins, many involved in stress responses, interact with PCNA through the AlkB homologue 2 PCNA-interacting motif (APIM), including several proteins directly or indirectly involved in repair of DNA interstrand crosslinks (ICLs). In this study, we targeted PCNA with a novel peptide drug containing the APIM sequence, ATX- 101, to inhibit repair of the DNA damage introduced by the chemotherapeutics. A bladder cancer cell panel and two different orthotopic models of bladder cancer in rats, the AY-27 implantation model and the dietary BBN induction model, were applied. ATX-101 increased the anticancer efficacy of the ICL-inducing drug mitomycin C (MMC), as well as bleomycin and gemcitabine in all bladder cancer cell lines tested. Furthermore, we found that ATX-101 given intravesically in combination with MMC penetrated the bladder wall and further reduced the tumor growth in both the slow growing endogenously induced and the rapidly growing transplanted tumors. These results suggest that ATX-101 has the potential to improve the efficacy of current MMC treatment in NMIBC

Monitoring of the spatial and temporal dynamics of BER/SSBR pathway proteins, including MYH, UNG2, MPG, NTH1 and NEIL1-3, during DNA replication.

Base lesions in DNA can stall the replication machinery or induce mutations if bypassed. Consequently, lesions must be repaired before replication or in a post-replicative process to maintain genomic stability. Base excision repair (BER) is the main pathway for repair of base lesions and is known to be associated with DNA replication, but how BER is organized during replication is unclear. Here we coupled the iPOND (isolation of proteins on nascent DNA) technique with targeted mass-spectrometry analysis, which enabled us to detect all proteins required for BER on nascent DNA and to monitor their spatiotemporal orchestration at replication forks. We demonstrate that XRCC1 and other BER/single-strand break repair (SSBR) proteins are enriched in replisomes in unstressed cells, supporting a cellular capacity of post-replicative BER/SSBR. Importantly, we identify for the first time the DNA glycosylases MYH, UNG2, MPG, NTH1, NEIL1, 2 and 3 on nascent DNA. Our findings suggest that a broad spectrum of DNA base lesions are recognized and repaired by BER in a post-replicative process

DNA-basert overvåking av den skandinaviske jervebestanden 2012

Genetiske analyser er nå implementert som et viktig verktøy i rovviltovervåkingen i Skandinavia. I særlig grad har antallet DNA-analyser av ekskrementer økt betydelig. Det siste tiåret er det gjennomført rutinemessig innsamling og påfølgende DNA-analyser over store deler av jervens utbredelsesområde i Norge og Sverige. Individbestemmelse fra DNA-profilene til de innsamlede prøvene har gitt en bedre forståelse av bestandsstørrelse, reproduksjon, populasjonsstruktur og immigrasjon. I denne rapporten redegjør vi for antall ulike individer identifisert fra DNA i Norge, Sverige og Finland vinteren 2011/2012. Antall identifiserte individer kan sees på som et minimumstall for bestandsstørrelse. Metodikken for bestandsestimering fra DNA-identifiserte individer er under evaluering, og det er foreløpig ikke klart hvor stor andel av den faktiske bestandsstørrelsen disse minimumstallene utgjør. I Norge vurderes denne andelen å være høy, da det generelt er god dekningsgrad i innsamlingen, et stort antall analyserte prøver, og en høy andel tidligere kjente individer blant felte voksne jerver. På landsbasis ble det identifisert 390 individer i 2012, som er en betydelig økning fra i underkant av 300 individer i 2010 og 2011. Antall registrerte individer fra DNA er nå for første gang siden den landsdekkende innsamlingen startet i 2008 nær identisk med bestandsestimatet fra yngleregistreringene, som i 2012 var på 395 jerver. Tidligere analyser har vist at den Skandinaviske jervpopulasjonen består av tre delbestander: (1) En sørvestlig delbestand av sørnorsk jerv vest for Østerdalen. (2) En stor østlig bestand av jerv øst og nord for Østerdalen. Denne delbestanden strekker seg på norsk side fra Hedmark i sør til grensa mellom Nordland og Troms. Nesten all svensk jerv tilhører også denne delbestanden. (3) Jerv i Troms, Finnmark, Nord-Finland og den aller nordligste delen av Sverige (nord for Torneträsk). I de to nordligste delbestandene har innsamlingen av DNA på svensk side vært for sporadisk til å gi et representativt bilde av bestandsutviklingen, men vurdert fra de årlige yngleregistreringene har det vært en jevn bestandsøkning den siste femårsperioden. Den midtre delbestanden framstår som spesielt robust med et bestandsanslag fra yngleregistreringene på drøyt 800 individer. Også den nordligste delbestanden virker å være relativt robust med en fordobling av antall registrerte ynglinger i løpet av den siste femårsperioden og en anslagsvis bestandsøkning på mer enn 50 % til nær 230 jerver i 2012. På norsk side er det de siste årene tatt ut over hundre jerver årlig, mens det på svensk side har vært minimal beskatning. Det er grunn til å anta at det er en netto innvandring fra Sverige i de nordligste områdene, og at det er noe av forklaringen på at bestanden ikke er redusert på tross av beskatningen. Bestandsutviklingen i den minste delbestanden vest for Østerdalen synes å ha gått motsatt vei den siste femårsperioden. Anslagene basert på yngleregistreringene antyder en reduksjon på 10 - 15 % fra 79 individer i 2008 til 69 individer i 2012. En noe større reduksjon antydes fra DNA-analysene, der antall identifiserte individer fra DNA synker fra 83 til 63 i den samme femårsperioden. Denne delbestanden har en relativt lav egenrekruttering (9-14 årlige ynglinger) og moderat tilførsel av individer utenfra, og uttakene av jerv kan forklare reduksjonen i bestanden. For å kunne gi mer nøyaktige tall på bestandsstørrelse og tallfeste bestandsendringer med bedre presisjon enn det vi kan i dag, er det svært viktig å få på plass god bestandsestimeringsmetodikk fra DNA. Dette arbeidet har høy prioritet inneværende år.Genetic analysis is now implemented as an important tool in the monitoring of large carnivores in Scandinavia. In particular, DNA analysis of carnivore scats has been extensively used. Over the last decade, wolverine scats have been routinely collected and analysed over large parts of the distribution range in Norway and Sweden. Identification of individuals from DNA profiles of the collected samples has provided an increased understanding of population size, reproduction, population structure, and immigration. Here, we report on the number of individuals identified in Norway, Sweden and Finland during winter 2011/2012. The number of identified individuals represents a minimum estimate of the population size. The methods for population size estimation from the identification of individuals from DNA are under evaluation, and it is not clear what proportion of the true population size these minimum numbers represent. However, the proportion must be quite high in Norway, given the generally good sampling coverage, a large number of analyzed samples, and a very high proportion of known individuals among culled adult wolverines. In 2012, a total of 390 wolverines were identified from DNA, which is a substantial increase from less than 300 individuals in 2010 and 2011. The number of identified wolverines is almost identical to the population size estimate of 395 from the number of active natal dens. Previous analysis has shown that the Scandinavian wolverine population is divided into three subpopulations: (1) A south-western subpopulation in Southern Norway west of Østerdalen. (2) A large eastern subpopulation East and North of Østerdalen. All Swedish wolverines as well as wolverines from Nordland and Nord-Trøndelag belong to this group. (3) Wolverines in Troms, Finnmark, Northern Finland, and the very northern part of Sweden (north of Torneträsk). As suggested from the number of active natal dens, there has been a steady increase in the two northernmost subpopulations over the last five years. The population size has decreased in the smallest subpopulation west of Østerdalen. The eastern sub-population seems particularly robust with a population size estimate from the den counting of more than 800 individuals. The northernmost subpopulation also seems quite robust with a doubling in the number of reproductions during the last five years and an estimated >50 % increase in population size to about 230 wolverines in 2012. On the Norwegian side of the border, there has been a yearly harvest of more than 100 wolverines, whereas harvest has been negligible in Sweden. Despite substantial harvest, the population is not decreasing in Eastern and Northern Norway, and likely immigration from Sweden may partly explain this pattern. The situation appears quite opposite in the smallest subpopulation west of Østerdalen. As estimated from the yearly den counting, the population size appears to have been reduced by 10-15 %; from 79 individuals in 2008 to 69 individuals in 2012. In the same five-year period the number of DNA-identified individuals decreased from 83 to 63. The subpopulation has a relatively low recruitment basis (9-14 yearly reproductions) and moderate immigration from outside. Wolverine harvest may thus explain the reduction in population size. To provide more precise estimates and quantify changes in population size with higher precision, it will be important to find good methods to estimate the population size also from DNA-identified individuals. This work has the highest priority during the coming year.© Norsk institutt for naturforskning. Publikasjonen kan siteres fritt med kildeangivelse

DNA-basert overvåking av den skandinaviske jervbestanden 2008-2011

Genetiske analyser er de siste årene blitt implementert som et viktig verktøy i rovviltovervåkingen i Skandinavia. I særlig grad har antallet DNA-analyser av ekskrementer økt betydelig. Det siste tiåret er det gjennomført rutinemessig innsamling og påfølgende DNA-analyser over store deler av jervens utbredelsesområde i Norge og Sverige. Individbestemmelse fra DNA-profilene til de innsamlede prøvene har gitt en bedre forståelse av bestandsstørrelse, reproduksjon, populasjonsstruktur og immigrasjon. Metodikken for bestandsestimering fra DNA-identifiserte individer er for tiden under evaluering. I denne rapporten har vi derfor kun redegjort for antall ulike individer identifisert fra DNA i de ulike områdene i Norge, Sverige og Finland. Antall identifiserte individer kan sees på som et minimumsestimat for bestandsstørrelse, eller snarere et uttrykk for hvor mange jerver som har vært påvist innom de respektive land, regioner eller län. Det er foreløpig uklart hvor stor andel av den faktiske bestandsstørrelsen disse minimumstallene utgjør. I Norge vurderes minimumstallene å utgjøre en stor andel av faktisk bestandsstørrelse, da det generelt er god dekningsgrad i innsamlingen, et stort antall analyserte prøver, og en svært høy andel tidligere kjente individer blant felte voksne jerver. I Norge ble det identifisert henholdsvis 289 og 270 individer i 2010 og 2011, som tilsvarer 70 - 80 % av bestandsanslaget på 360 -370 jerver estimert fra yngleregisteringene. Tidligere analyser har vist at den Skandinaviske jervpopulasjonen består av tre delbestander: (1) En sørvestlig delbestand av sørnorsk jerv vest for Østerdalen. (2) En stor østlig bestand av jerv øst og nord for Østerdalen. Nesten all svensk jerv, samt jerv fra Nordland og Nord-Trøndelag tilhører også denne gruppen. (3) Jerv i Troms, Finnmark, Nord-Finland og den aller nordligste delen av Sverige (nord for Torneträsk). Antall jerv identifisert fra DNA i de ulike delbestandene fra 2008 - 2011 har holdt seg rimelig stabilt gjennom hele perioden i de to nordligste delbestandene. I den nordligste er det identifisert rundt 90 individer pr år, mens vi i den midtre jevnt over har identifisert i underkant av 300 individer pr år. Antall ynglinger og tilhørende bestandsestimater har økt gjennom hele perioden i begge delbestandene. I nord har vi fått en økning fra 23 til drøyt 30 ynglinger med estimert økning i bestandsstørrelse fra 146 til 194 individer. Lenger sør har vi hatt en svak økning fra 126 til 135 ynglinger, og en betydelig økning i estimert bestandsstørrelse fra 627 til 775 individer. I sørvest er tendensen helt motsatt. Der har vi fått en halvering av antall DNA-identifiserte individer, fra 83 i 2008 til 42 i 2011. Antall ynglinger varierer mellom 9 og 14 i perioden, mens det tilhørende bestandsestimatet har sunket fra 79 til 69. Jerv, Gulo gulo, ekskrementer, DNA, bestandsstørrelse, populasjonsstruktur, genflyt, delbestander, overvåkingsrapport, Wolverine, Gulo gulo, scats, DNA, population size, population, structure, gene flow, sub-populations, monitoring repor

DNA-basert overvåking av den skandinaviske jervebestanden 2012

Genetiske analyser er nå implementert som et viktig verktøy i rovviltovervåkingen i Skandinavia. I særlig grad har antallet DNA-analyser av ekskrementer økt betydelig. Det siste tiåret er det gjennomført rutinemessig innsamling og påfølgende DNA-analyser over store deler av jervens utbredelsesområde i Norge og Sverige. Individbestemmelse fra DNA-profilene til de innsamlede prøvene har gitt en bedre forståelse av bestandsstørrelse, reproduksjon, populasjonsstruktur og immigrasjon. I denne rapporten redegjør vi for antall ulike individer identifisert fra DNA i Norge, Sverige og Finland vinteren 2011/2012. Antall identifiserte individer kan sees på som et minimumstall for bestandsstørrelse. Metodikken for bestandsestimering fra DNA-identifiserte individer er under evaluering, og det er foreløpig ikke klart hvor stor andel av den faktiske bestandsstørrelsen disse minimumstallene utgjør. I Norge vurderes denne andelen å være høy, da det generelt er god dekningsgrad i innsamlingen, et stort antall analyserte prøver, og en høy andel tidligere kjente individer blant felte voksne jerver. På landsbasis ble det identifisert 390 individer i 2012, som er en betydelig økning fra i underkant av 300 individer i 2010 og 2011. Antall registrerte individer fra DNA er nå for første gang siden den landsdekkende innsamlingen startet i 2008 nær identisk med bestandsestimatet fra yngleregistreringene, som i 2012 var på 395 jerver. Tidligere analyser har vist at den Skandinaviske jervpopulasjonen består av tre delbestander: (1) En sørvestlig delbestand av sørnorsk jerv vest for Østerdalen. (2) En stor østlig bestand av jerv øst og nord for Østerdalen. Denne delbestanden strekker seg på norsk side fra Hedmark i sør til grensa mellom Nordland og Troms. Nesten all svensk jerv tilhører også denne delbestanden. (3) Jerv i Troms, Finnmark, Nord-Finland og den aller nordligste delen av Sverige (nord for Torneträsk). I de to nordligste delbestandene har innsamlingen av DNA på svensk side vært for sporadisk til å gi et representativt bilde av bestandsutviklingen, men vurdert fra de årlige yngleregistreringene har det vært en jevn bestandsøkning den siste femårsperioden. Den midtre delbestanden framstår som spesielt robust med et bestandsanslag fra yngleregistreringene på drøyt 800 individer. Også den nordligste delbestanden virker å være relativt robust med en fordobling av antall registrerte ynglinger i løpet av den siste femårsperioden og en anslagsvis bestandsøkning på mer enn 50 % til nær 230 jerver i 2012. På norsk side er det de siste årene tatt ut over hundre jerver årlig, mens det på svensk side har vært minimal beskatning. Det er grunn til å anta at det er en netto innvandring fra Sverige i de nordligste områdene, og at det er noe av forklaringen på at bestanden ikke er redusert på tross av beskatningen. Bestandsutviklingen i den minste delbestanden vest for Østerdalen synes å ha gått motsatt vei den siste femårsperioden. Anslagene basert på yngleregistreringene antyder en reduksjon på 10 - 15 % fra 79 individer i 2008 til 69 individer i 2012. En noe større reduksjon antydes fra DNA-analysene, der antall identifiserte individer fra DNA synker fra 83 til 63 i den samme femårsperioden. Denne delbestanden har en relativt lav egenrekruttering (9-14 årlige ynglinger) og moderat tilførsel av individer utenfra, og uttakene av jerv kan forklare reduksjonen i bestanden. For å kunne gi mer nøyaktige tall på bestandsstørrelse og tallfeste bestandsendringer med bedre presisjon enn det vi kan i dag, er det svært viktig å få på plass god bestandsestimeringsmetodikk fra DNA. Dette arbeidet har høy prioritet inneværende år.Genetic analysis is now implemented as an important tool in the monitoring of large carnivores in Scandinavia. In particular, DNA analysis of carnivore scats has been extensively used. Over the last decade, wolverine scats have been routinely collected and analysed over large parts of the distribution range in Norway and Sweden. Identification of individuals from DNA profiles of the collected samples has provided an increased understanding of population size, reproduction, population structure, and immigration. Here, we report on the number of individuals identified in Norway, Sweden and Finland during winter 2011/2012. The number of identified individuals represents a minimum estimate of the population size. The methods for population size estimation from the identification of individuals from DNA are under evaluation, and it is not clear what proportion of the true population size these minimum numbers represent. However, the proportion must be quite high in Norway, given the generally good sampling coverage, a large number of analyzed samples, and a very high proportion of known individuals among culled adult wolverines. In 2012, a total of 390 wolverines were identified from DNA, which is a substantial increase from less than 300 individuals in 2010 and 2011. The number of identified wolverines is almost identical to the population size estimate of 395 from the number of active natal dens. Previous analysis has shown that the Scandinavian wolverine population is divided into three subpopulations: (1) A south-western subpopulation in Southern Norway west of Østerdalen. (2) A large eastern subpopulation East and North of Østerdalen. All Swedish wolverines as well as wolverines from Nordland and Nord-Trøndelag belong to this group. (3) Wolverines in Troms, Finnmark, Northern Finland, and the very northern part of Sweden (north of Torneträsk). As suggested from the number of active natal dens, there has been a steady increase in the two northernmost subpopulations over the last five years. The population size has decreased in the smallest subpopulation west of Østerdalen. The eastern sub-population seems particularly robust with a population size estimate from the den counting of more than 800 individuals. The northernmost subpopulation also seems quite robust with a doubling in the number of reproductions during the last five years and an estimated >50 % increase in population size to about 230 wolverines in 2012. On the Norwegian side of the border, there has been a yearly harvest of more than 100 wolverines, whereas harvest has been negligible in Sweden. Despite substantial harvest, the population is not decreasing in Eastern and Northern Norway, and likely immigration from Sweden may partly explain this pattern. The situation appears quite opposite in the smallest subpopulation west of Østerdalen. As estimated from the yearly den counting, the population size appears to have been reduced by 10-15 %; from 79 individuals in 2008 to 69 individuals in 2012. In the same five-year period the number of DNA-identified individuals decreased from 83 to 63. The subpopulation has a relatively low recruitment basis (9-14 yearly reproductions) and moderate immigration from outside. Wolverine harvest may thus explain the reduction in population size. To provide more precise estimates and quantify changes in population size with higher precision, it will be important to find good methods to estimate the population size also from DNA-identified individuals. This work has the highest priority during the coming year.© Norsk institutt for naturforskning. Publikasjonen kan siteres fritt med kildeangivelse

DNA-basert overvåking av den skandinaviske jervbestanden 2008-2011

Genetiske analyser er de siste årene blitt implementert som et viktig verktøy i rovviltovervåkingen i Skandinavia. I særlig grad har antallet DNA-analyser av ekskrementer økt betydelig. Det siste tiåret er det gjennomført rutinemessig innsamling og påfølgende DNA-analyser over store deler av jervens utbredelsesområde i Norge og Sverige. Individbestemmelse fra DNA-profilene til de innsamlede prøvene har gitt en bedre forståelse av bestandsstørrelse, reproduksjon, populasjonsstruktur og immigrasjon. Metodikken for bestandsestimering fra DNA-identifiserte individer er for tiden under evaluering. I denne rapporten har vi derfor kun redegjort for antall ulike individer identifisert fra DNA i de ulike områdene i Norge, Sverige og Finland. Antall identifiserte individer kan sees på som et minimumsestimat for bestandsstørrelse, eller snarere et uttrykk for hvor mange jerver som har vært påvist innom de respektive land, regioner eller län. Det er foreløpig uklart hvor stor andel av den faktiske bestandsstørrelsen disse minimumstallene utgjør. I Norge vurderes minimumstallene å utgjøre en stor andel av faktisk bestandsstørrelse, da det generelt er god dekningsgrad i innsamlingen, et stort antall analyserte prøver, og en svært høy andel tidligere kjente individer blant felte voksne jerver. I Norge ble det identifisert henholdsvis 289 og 270 individer i 2010 og 2011, som tilsvarer 70 - 80 % av bestandsanslaget på 360 -370 jerver estimert fra yngleregisteringene. Tidligere analyser har vist at den Skandinaviske jervpopulasjonen består av tre delbestander: (1) En sørvestlig delbestand av sørnorsk jerv vest for Østerdalen. (2) En stor østlig bestand av jerv øst og nord for Østerdalen. Nesten all svensk jerv, samt jerv fra Nordland og Nord-Trøndelag tilhører også denne gruppen. (3) Jerv i Troms, Finnmark, Nord-Finland og den aller nordligste delen av Sverige (nord for Torneträsk). Antall jerv identifisert fra DNA i de ulike delbestandene fra 2008 - 2011 har holdt seg rimelig stabilt gjennom hele perioden i de to nordligste delbestandene. I den nordligste er det identifisert rundt 90 individer pr år, mens vi i den midtre jevnt over har identifisert i underkant av 300 individer pr år. Antall ynglinger og tilhørende bestandsestimater har økt gjennom hele perioden i begge delbestandene. I nord har vi fått en økning fra 23 til drøyt 30 ynglinger med estimert økning i bestandsstørrelse fra 146 til 194 individer. Lenger sør har vi hatt en svak økning fra 126 til 135 ynglinger, og en betydelig økning i estimert bestandsstørrelse fra 627 til 775 individer. I sørvest er tendensen helt motsatt. Der har vi fått en halvering av antall DNA-identifiserte individer, fra 83 i 2008 til 42 i 2011. Antall ynglinger varierer mellom 9 og 14 i perioden, mens det tilhørende bestandsestimatet har sunket fra 79 til 69. Jerv, Gulo gulo, ekskrementer, DNA, bestandsstørrelse, populasjonsstruktur, genflyt, delbestander, overvåkingsrapport, Wolverine, Gulo gulo, scats, DNA, population size, population, structure, gene flow, sub-populations, monitoring reportGenetic analysis has over the last few years been implemented as an important tool in the monitoring of large carnivores in Scandinavia. In particular, DNA analysis of carnivore scats has been extensively used. Over the last decade, wolverine scats have been routinely collected and analysed over large parts of the distribution range in Norway and Sweden. Identification of individuals from DNA-profiles of the collected samples has provided an increased understanding of population size, reproduction, population structure, and immigration. The methods for population size estimation from the identification of individuals from DNA are currently under evaluation. Here, we report on the number of individuals identified in Norway, Sweden and Finland in 2010 and 2011. The number of identified individuals represents a minimum estimate of the population size, or is rather a representation of how many wolverines that at some point have visited the different countries, regions or counties. It is not clear what proportion of the true population size these minimum numbers represent. However, the proportion must be quite high in Norway, given the generally good sampling coverage, a large number of analyzed samples, and a very high proportion of known individuals among culled adult wolverines. In Norway, we identified 280 and 270 individuals in 2010 and 2011, respectively, which correspond to 70 – 80 % of the population size estimate of 360-370 individuals as estimated from the number of active natal dens. Previous analysis has shown that the Scandinavian wolverine population is divided into three subpopulations: (1) A south-western subpopulation in Southern Norway west of Østerdalen. (2) A large eastern subpopulation East and North of Østerdalen. All Swedish wolverines as well as wolverines from Nordland and Nord-Trøndelag belong to this group. (3) Wolverines in Troms, Finnmark, Northern Finland, and the very northern part of Sweden (north of Torneträsk). The number of individuals identified from DNA in the different subpopulations has been more or less stable between 2008 and 2011 in the two northernmost subpopulations. In Troms, Finnmark, and northernmost Sweden, we observed around 90 individuals per year, whereas we in the largest subpopulation further south have identified slightly less than 300 individuals per year. In the far north, there has been an increase from 23 to slightly more than 30 reproductions with an associated increase of the number of individuals from about 150 to about 200. To the south there has been a weak increase from 126 to 135 reproductions, with an associated marked increase in estimated population size from 627 to 775 individuals. In the smallest subpopulation west of Østerdalen, there has been an opposite trend with a dramatic reduction in the number of individuals identified from DNA from 83 to 42. The number of reproductions varies between 9 and 14 in the period, whereas the associated population size estimate has decreased from 79 to 69. The two northernmost subpopulations appear quite robust, whereas the south-western sub-population seems vulnerable. Here, recruitment is limited with relatively few reproductions per year and limited immigration. Combined with a high hunting pressure, it is hardly surprising that the population size apparently has decreased over the last few years. The estimate from the number of active natal dens suggests a reduction of 10 - 15 % from 2008 to 2011, whereas a close to 50 % reduction in the number of identified individuals is evident. It will be important to find good methods for population size estimation from DNA-identified individuals to evaluate the population size as such, as well as assessing the extent of the apparent population size reduction.© Norsk institutt for naturforskning. Publikasjonen kan siteres fritt med kildeangivelse

DNA-basert overvåking av den skandinaviske jervbestanden 2008-2011

Genetiske analyser er de siste årene blitt implementert som et viktig verktøy i rovviltovervåkingen i Skandinavia. I særlig grad har antallet DNA-analyser av ekskrementer økt betydelig. Det siste tiåret er det gjennomført rutinemessig innsamling og påfølgende DNA-analyser over store deler av jervens utbredelsesområde i Norge og Sverige. Individbestemmelse fra DNA-profilene til de innsamlede prøvene har gitt en bedre forståelse av bestandsstørrelse, reproduksjon, populasjonsstruktur og immigrasjon. Metodikken for bestandsestimering fra DNA-identifiserte individer er for tiden under evaluering. I denne rapporten har vi derfor kun redegjort for antall ulike individer identifisert fra DNA i de ulike områdene i Norge, Sverige og Finland. Antall identifiserte individer kan sees på som et minimumsestimat for bestandsstørrelse, eller snarere et uttrykk for hvor mange jerver som har vært påvist innom de respektive land, regioner eller län. Det er foreløpig uklart hvor stor andel av den faktiske bestandsstørrelsen disse minimumstallene utgjør. I Norge vurderes minimumstallene å utgjøre en stor andel av faktisk bestandsstørrelse, da det generelt er god dekningsgrad i innsamlingen, et stort antall analyserte prøver, og en svært høy andel tidligere kjente individer blant felte voksne jerver. I Norge ble det identifisert henholdsvis 289 og 270 individer i 2010 og 2011, som tilsvarer 70 - 80 % av bestandsanslaget på 360 -370 jerver estimert fra yngleregisteringene. Tidligere analyser har vist at den Skandinaviske jervpopulasjonen består av tre delbestander: (1) En sørvestlig delbestand av sørnorsk jerv vest for Østerdalen. (2) En stor østlig bestand av jerv øst og nord for Østerdalen. Nesten all svensk jerv, samt jerv fra Nordland og Nord-Trøndelag tilhører også denne gruppen. (3) Jerv i Troms, Finnmark, Nord-Finland og den aller nordligste delen av Sverige (nord for Torneträsk). Antall jerv identifisert fra DNA i de ulike delbestandene fra 2008 - 2011 har holdt seg rimelig stabilt gjennom hele perioden i de to nordligste delbestandene. I den nordligste er det identifisert rundt 90 individer pr år, mens vi i den midtre jevnt over har identifisert i underkant av 300 individer pr år. Antall ynglinger og tilhørende bestandsestimater har økt gjennom hele perioden i begge delbestandene. I nord har vi fått en økning fra 23 til drøyt 30 ynglinger med estimert økning i bestandsstørrelse fra 146 til 194 individer. Lenger sør har vi hatt en svak økning fra 126 til 135 ynglinger, og en betydelig økning i estimert bestandsstørrelse fra 627 til 775 individer. I sørvest er tendensen helt motsatt. Der har vi fått en halvering av antall DNA-identifiserte individer, fra 83 i 2008 til 42 i 2011. Antall ynglinger varierer mellom 9 og 14 i perioden, mens det tilhørende bestandsestimatet har sunket fra 79 til 69. Jerv, Gulo gulo, ekskrementer, DNA, bestandsstørrelse, populasjonsstruktur, genflyt, delbestander, overvåkingsrapport, Wolverine, Gulo gulo, scats, DNA, population size, population, structure, gene flow, sub-populations, monitoring report© Norsk institutt for naturforskning

DNA-basert overvåking av den skandinaviske jervbestanden 2008-2011

Genetiske analyser er de siste årene blitt implementert som et viktig verktøy i rovviltovervåkingen i Skandinavia. I særlig grad har antallet DNA-analyser av ekskrementer økt betydelig. Det siste tiåret er det gjennomført rutinemessig innsamling og påfølgende DNA-analyser over store deler av jervens utbredelsesområde i Norge og Sverige. Individbestemmelse fra DNA-profilene til de innsamlede prøvene har gitt en bedre forståelse av bestandsstørrelse, reproduksjon, populasjonsstruktur og immigrasjon. Metodikken for bestandsestimering fra DNA-identifiserte individer er for tiden under evaluering. I denne rapporten har vi derfor kun redegjort for antall ulike individer identifisert fra DNA i de ulike områdene i Norge, Sverige og Finland. Antall identifiserte individer kan sees på som et minimumsestimat for bestandsstørrelse, eller snarere et uttrykk for hvor mange jerver som har vært påvist innom de respektive land, regioner eller län. Det er foreløpig uklart hvor stor andel av den faktiske bestandsstørrelsen disse minimumstallene utgjør. I Norge vurderes minimumstallene å utgjøre en stor andel av faktisk bestandsstørrelse, da det generelt er god dekningsgrad i innsamlingen, et stort antall analyserte prøver, og en svært høy andel tidligere kjente individer blant felte voksne jerver. I Norge ble det identifisert henholdsvis 289 og 270 individer i 2010 og 2011, som tilsvarer 70 - 80 % av bestandsanslaget på 360 -370 jerver estimert fra yngleregisteringene. Tidligere analyser har vist at den Skandinaviske jervpopulasjonen består av tre delbestander: (1) En sørvestlig delbestand av sørnorsk jerv vest for Østerdalen. (2) En stor østlig bestand av jerv øst og nord for Østerdalen. Nesten all svensk jerv, samt jerv fra Nordland og Nord-Trøndelag tilhører også denne gruppen. (3) Jerv i Troms, Finnmark, Nord-Finland og den aller nordligste delen av Sverige (nord for Torneträsk). Antall jerv identifisert fra DNA i de ulike delbestandene fra 2008 - 2011 har holdt seg rimelig stabilt gjennom hele perioden i de to nordligste delbestandene. I den nordligste er det identifisert rundt 90 individer pr år, mens vi i den midtre jevnt over har identifisert i underkant av 300 individer pr år. Antall ynglinger og tilhørende bestandsestimater har økt gjennom hele perioden i begge delbestandene. I nord har vi fått en økning fra 23 til drøyt 30 ynglinger med estimert økning i bestandsstørrelse fra 146 til 194 individer. Lenger sør har vi hatt en svak økning fra 126 til 135 ynglinger, og en betydelig økning i estimert bestandsstørrelse fra 627 til 775 individer. I sørvest er tendensen helt motsatt. Der har vi fått en halvering av antall DNA-identifiserte individer, fra 83 i 2008 til 42 i 2011. Antall ynglinger varierer mellom 9 og 14 i perioden, mens det tilhørende bestandsestimatet har sunket fra 79 til 69. Jerv, Gulo gulo, ekskrementer, DNA, bestandsstørrelse, populasjonsstruktur, genflyt, delbestander, overvåkingsrapport, Wolverine, Gulo gulo, scats, DNA, population size, population, structure, gene flow, sub-populations, monitoring reportGenetic analysis has over the last few years been implemented as an important tool in the monitoring of large carnivores in Scandinavia. In particular, DNA analysis of carnivore scats has been extensively used. Over the last decade, wolverine scats have been routinely collected and analysed over large parts of the distribution range in Norway and Sweden. Identification of individuals from DNA-profiles of the collected samples has provided an increased understanding of population size, reproduction, population structure, and immigration. The methods for population size estimation from the identification of individuals from DNA are currently under evaluation. Here, we report on the number of individuals identified in Norway, Sweden and Finland in 2010 and 2011. The number of identified individuals represents a minimum estimate of the population size, or is rather a representation of how many wolverines that at some point have visited the different countries, regions or counties. It is not clear what proportion of the true population size these minimum numbers represent. However, the proportion must be quite high in Norway, given the generally good sampling coverage, a large number of analyzed samples, and a very high proportion of known individuals among culled adult wolverines. In Norway, we identified 280 and 270 individuals in 2010 and 2011, respectively, which correspond to 70 – 80 % of the population size estimate of 360-370 individuals as estimated from the number of active natal dens. Previous analysis has shown that the Scandinavian wolverine population is divided into three subpopulations: (1) A south-western subpopulation in Southern Norway west of Østerdalen. (2) A large eastern subpopulation East and North of Østerdalen. All Swedish wolverines as well as wolverines from Nordland and Nord-Trøndelag belong to this group. (3) Wolverines in Troms, Finnmark, Northern Finland, and the very northern part of Sweden (north of Torneträsk). The number of individuals identified from DNA in the different subpopulations has been more or less stable between 2008 and 2011 in the two northernmost subpopulations. In Troms, Finnmark, and northernmost Sweden, we observed around 90 individuals per year, whereas we in the largest subpopulation further south have identified slightly less than 300 individuals per year. In the far north, there has been an increase from 23 to slightly more than 30 reproductions with an associated increase of the number of individuals from about 150 to about 200. To the south there has been a weak increase from 126 to 135 reproductions, with an associated marked increase in estimated population size from 627 to 775 individuals. In the smallest subpopulation west of Østerdalen, there has been an opposite trend with a dramatic reduction in the number of individuals identified from DNA from 83 to 42. The number of reproductions varies between 9 and 14 in the period, whereas the associated population size estimate has decreased from 79 to 69. The two northernmost subpopulations appear quite robust, whereas the south-western sub-population seems vulnerable. Here, recruitment is limited with relatively few reproductions per year and limited immigration. Combined with a high hunting pressure, it is hardly surprising that the population size apparently has decreased over the last few years. The estimate from the number of active natal dens suggests a reduction of 10 - 15 % from 2008 to 2011, whereas a close to 50 % reduction in the number of identified individuals is evident. It will be important to find good methods for population size estimation from DNA-identified individuals to evaluate the population size as such, as well as assessing the extent of the apparent population size reduction.© Norsk institutt for naturforskning. Publikasjonen kan siteres fritt med kildeangivelse