Die zeitliche Koordination von Wachstum und Entwicklung (B01)

• Fachliche Zuordnung: Zellbiologie
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 208233609

Der zeitliche Ablauf der Drosophila-Entwicklung wird stark von der Umwelt beeinflusst. Sind die Menge an erhältlichem Futter oder dessen Qualität beschränkt, können Fliegen ihre larvalen Stadien verlängern – gelegentlich um mehrere Tage. So versuchen sie die verminderte Wachstumsgeschwindigkeit durch eine Verlängerung der Wachstumsphase zu kompensieren, um sich letztendlich zu erwachsenen Tieren zu entwickeln, die in freier Wildbahn eine echte Chance zum Überleben und zur Vermehrung haben.Die Übergänge zwischen den verschiedenen Entwicklungsstadien, und somit die Dauer der larvalen Wachstumsphase, werden durch das Häutungshormon Ecdyson und seine Derivate kontrolliert. Ecdyson wird in Pulsen in der Prothorakaldrüse hergestellt und anschliessend in den Kreislauf ausgeschüttet. Diese Ecdyson-Pulse gehen den Übergängen zwischen einzelnen Entwicklungsabschnitten voraus und lösen diese aus. Von besonderem Interesse sind ein Ecdyson-Puls, der nach dem Erreichen der „kritischen Masse“ das Ende der Fress-Phase einläutet, und ein darauffolgender, der die Verpuppung auslöst.Der molekulare Mechanismus, der die Synthese von Ecdyson kontrolliert, ist nur teilweise bekannt. Unsere unveröffentlichen Arbeiten deuten darauf hin, dass ein wichtiger Wachstumsregulator an diesem Prozess beteiligt ist: der Transkriptionsfaktor Myc. Der vorliegende Antrag beschreibt unsere Pläne zur Identifizierung des Gewebes, in dem Myc die Aktivität von Ecdyson beeinflusst, zur Charakterisierung der Zielgene, die Mycs Effekte auf Ecdyson vermitteln, und zur Bestimmung der natürlichen Bedingungen, unter denen diese Myc-Ecdyson-Interaktion eine Rolle spielt. Von diesen Untersuchungen erwarten wir Einblicke in eine neuartige molekulare Verbindung zwischen den Kontrollmechanismen, die räumliche und zeitliche Aspekte der Entwicklung steuern.

• DFG-Verfahren: Sonderforschungsbereiche
• Teilprojekt zu: SFB 1047: Timing bei Insekten: Mechanismen, Plastizität und Fitnesskonsequenzen
• Antragstellende Institution: Julius-Maximilians-Universität Würzburg
• Teilprojektleiter: Professor Dr. Peter Gallant