Post-genomic, functional characterization of filarial genes regulated in response to the loss of their Wolbachia endosymbionts

• Applicant: Dr. Kenneth Pfarr, Ph.D.
• Subject Area: Parasitology and Biology of Tropical Infectious Disease Pathogens
• Term: from 2007 to 2010
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 35327048

Umfangreiche Ergebnisse unserer Arbeitsgruppe zeigen, dass die Elimination der Wolbachia -Endobakterien bei Filarien zu einem Block der Embryogenese und Tod der erwachsenen Würmer führt. Dies macht die Wolbachien zu idealen Zielstrukturen für eine Chemotherapie gegen Filariosen. Unsere derzeitige DFG geförderte Studie zur Klärung der molekularen Basis dieser Symbiose hat gezeigt, dass etliche Gene des Wurms bei einem (Antibiotika-induzierten) Verlust von Wolbachien hochreguliert werden, so z.B. eine Phosphatpermease. Anders als andere Endosymbionten, bei denen eine Gen-Reduktion stattfindet, haben Wolbachien die Fähigkeit zur Nukleotidsynthese erhalten, was dafür spricht, dass die Filarien-Phosphatpermease die Wolbachien mit Phosphat versorgt. Der vorgelegte Antrag hat zum Ziel, die Phosphatpermease funktionell mit Hilfe der RNAi- Technologie zu charakterisieren, welche in unserem Labor für Filarien optimiert wurde. In einem weiteren Ansatz soll dieses Gen auf seine Funktion in C elegans getestet werden, bei dem das homologe Gen vorher inhibiert worden ist („Rescue“– Experiment). Schließlich hat sich unser Labor an der Herstellung eines Microarray für Filariengene beteiligt; diese innovative Technologie wird es uns erlauben, schnell und umfassend neue regulierte Gene des Wurmes zu identifizieren und mit den bei uns entwickelten Technologien für reverse Genetik funktionell zu testen.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr. Achim Hoerauf