Entwicklung von Keimzellprimordien - Rolle des neuen Gens "dead end"

• Applicant: Professor Dr. Erez Raz
• Subject Area: Developmental Neurobiology
• Term: from 2004 to 2007
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5425353

Die Identifizierung der molekularen Zusammenhänge der Zellmigration (Zellwanderung) ist von größter Wichtigkeit für das Verständnis der Entwicklung und Funktion von Geweben und Organe. Dieses Wissen dient als Grundlage für Therapien zu Behandlung von Krankheiten die auf abnormale Zellmigration zurück zuführen sind wie im Falle von zum Beispiel Krebs oder chronischen Entzündungen. Zur Untersuchung dieser Prozesse haben sich Keimzellen als ein wertvolles Model der Zellmigration etabliert. In den meisten Spezies wandern die Keimzellen während der embryonalen Entwicklung weite Distanzen vom Ort der Entstehung zu ihrem Zielorgan, den Genitalien wo sie sich zu Spermien oder Eiern weiterentwickeln. Wir untersuchen die Migration von Keimzellen im Modellorganismus Zebrafisch wodurch von der schnellen Entwicklung der transparenten Embryos, die außerhalb des Muttertieres stattfindet, profitiert werden kann. Im Weiteren unterstützen und erweitern verschiedenste gentechnische Methoden und die spezifischen Eigenschaften von Zebrafischmutanten die Möglichkeiten für molekulare Untersuchungen. Wir haben ein Gen isoliert (dead end) welches für ein RNA binde Protein codiert und dessen Funktion essenziell für die Entwicklung der Keimzellen ist. Dies kommt besonders zum Ausdruck wenn die Produktion von Dead end Protein in Keimzellen spezifisch inhibiert wird (knock down), was dazu führt, dass die Zellen nicht mehr polarisiert sind und die Eigenschaft zu migrieren verlieren. Im Weiteren verlieren die Keimzellen während ihrer Entwicklung die Eigenschaft keimzellspezifische Gene zu exprimieren und sterben. Das Ziel unserer weiteren Arbeit ist es die Rolle von Dead end in der Zellmigration und Erhaltung auf molekularer Ebene zu untersuchen. Dies soll durch die Isolierung und Charakterisierung von RNAs, die an Dead end binden, sowie einer detaillierten Analyse des Dead end knock down Phenotypes erreicht werden. Die Identifizierung dieser Zielmoleküle wird ermöglicht durch die Isolierung des Dead end - RNA-Komplexes und folgender Subtraktion von Kontroll-RNA. Die daraus synthetisieren cDNAs werden auf deren Expression in den Keimzellen getestet, sequenziert und auf ihre Funktion in der Keimzellentwicklung analysiert.

• DFG Programme: Research Grants