A mutagenesis screen to identify novel genes required for late developmental processes in Xenopus tropicalis

• Antragstellerin: Dr. Isabelle Philipp
• Fachliche Zuordnung: Entwicklungsbiologie
• Förderung: Förderung von 2009 bis 2012
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 134410021

Erbliche Fehlbildungen des Herzens gehören zu den häufigsten und schwerwiegensten Geburtsdefekten. Auch im Alter gehören abnormale Veränderungen des Herzens zu den häufigsten Todesursachen in den Industrieländen. Selbst heutzutage sind die Behandlungsmöglichkeiten krankhafter Herzen stark eingeschränkt, was mit einem unzureichenden genetischen Verständnis der Herzentwicklung weitgehend einhergeht. Die zufällige Mutagenese ist eine effiziente Technik um neue Gene zu identifizieren die verschiedene Prozesse in der Wirbeltierentwicklung steuern. Mithilfe dieser Technik gelang es uns, zahlreiche entwicklungsbiologische Mutanten im Frosch Xenopus tropicalis zu identifizieren. Im Fokus dieses Projektes steht eine dieser Mutanten, blimpy, die einen Defekt in der Herzentwicklung aufweist.In blimpy-/- Mutanten verläuft sehr frühe Herzentwicklung normal, aber während der Entwicklung des linearen Herzens versagt das Endocardium das Myocardium auszukleiden. Anstelle, sammeln sich die Zellen des Endocardiums im Inneren des Herzens an. Diese mutierten Herzen sind nicht in der Lage sich weiter zu entwickeln. blimpy-/- Mutanten zeigen auch eine verringerte Expression lymphatischer Gene, sowie auch ein gestörtes Blutgefäßnetzwerk. Genetisch konnte diese Mutation Chromosom 4 zugeordnet werden, mit den nächsten Einfachen Sequenz Rapport (simple sequence repeat = SSR) Markern jeweils 0,5 Centimorgan (cM) und 0,6 cM entfernt. Die physikalische Distanz zwischen den Markern beträgt 600 kb, befindet sich in einer gut assemblierten Genomregion und beinhaltet laut JGI (Joint Genome Institute) 6 charakterisierte und 7 unbekannte Gene. Im Mittelpunkt der Untersuchungen stehen die Identifizierung des Genes welches die blimpy Mutation hervorruft, sowie weitere Analysen des Phenotypes.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Dr. Richard Harland