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Projekt
Rekurrente Verbindungen zwischen höheren olfaktorischen Hirnarealen und ihre Rolle im zustandsabhängigen Verhalten von Drosophila Weibchen
Antragstellerin
Professorin Dr. Ilona Grunwald Kadow
Fachliche Zuordnung
Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie
Förderung
Förderung seit 2022
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 466488864
Innere Zustände haben einen starken Einfluss auf die Sinneswahrnehmung und damit auf die Interpretation der Umwelt. Im Projekt TP3 konzentrieren wir uns auf eine wichtige Veränderung des inneren Zustands, die Mutterschaft, und die Schaltkreismechanismen, die die Geruchswahrnehmung und das Verhalten von tragenden Weibchen verändern. Weibchen von Drosophila melanogaster ändern kurz nach der Paarung ihr Verhalten drastisch und suchen vorrangig nach geeigneten, nährstoffreichen Eiablageplätzen. Um solche Plätze zu finden, verlassen sich die Weibchen auf ihren Geruchssinn, um z.B. den fauligen Geruch von Polyaminen zu erkennen. Ihre Vorliebe für Polyamine wird durch die Paarung moduliert, so dass ein begattetes Weibchen für etwa 2 Wochen nach der Paarung höhere Konzentrationen des Geruchs bevorzugt. Wir haben in früheren Studien gezeigt, dass die Paarung Veränderungen auf verschiedenen Ebenen der Geruchsverarbeitung hervorruft. Erstens moduliert eine paarungsbedingte peptiderge Signalübertragung die Polyaminwahrnehmung in den sensorischen Neuronen. Zweitens verändert die Paarung auch die höhere Verarbeitung durch die Modulation spezifischer dopaminerger Neuronen (DANs), die den Pilzkörper (MB) innervieren. Kürzlich fanden wir heraus, dass der MB nicht nur für die Expression dieser langanhaltenden Verhaltensveränderung wichtig ist, sondern auch überraschenderweise für deren paarungsbedingte Induktion. Unsere neuesten Daten deuten darauf hin, dass rekurrente Verbindungen zwischen MB-Ausgangsneuronen (MBON) und DANs sowie zwischen MBONs und Neuronen des Lateral Horns (LH) für die Induktion und/oder die Ausprägung der stärkeren Polyaminpräferenz entscheidend sind. In TP3 werden wir Verhaltensanalysen, genetische Manipulationen und modernste funktionelle In-vivo-Bildgebung mit aktuellen Connectomics-Daten kombinieren, um diese rekurrenten Schaltkreismotive in der vom Fortpflanzungszustand abhängigen Geruchswahrnehmung bei weiblichen Tieren zu kartieren und funktionell zu charakterisieren.
DFG-Verfahren
Forschungsgruppen
