Organisation, ontogenetische Differenzierung und Evolution invertierter Stäbchen-Photorezeptorkerne

• Antragstellerin: Irina Solovei, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie ; Biologie des Verhaltens und der Sinne ; Evolution, Anthropologie ; Zellbiologie
• Förderung: Förderung von 2010 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 165603048

Ursprünglich war das Projekt eine Kombination aus zwei Projekten, die die folgenden Hauptforschungsgebiete umfassen: (i) funktionelle Organization von den invertierten Zellkernen der Stäbchen-Photorezeptoren und (ii) Evolution der Visionsbiologie und adaptive Organization der Retinae von nachtaktiven Tieren. Das erste Projekt wurde überwiegend von Dr. Irina Solovei geleitet, und das zweite von dem verstorbenen Dr. Boris Joffe. Im Allgemeinen ist das Projekt auf die Untersuchung von invertierten Zellkernen in Stäbchen-Photorezeptoren in nachaktiven Säugetieren konzentriert. Diese Zellkernen hatten, im Vergleich zu allen anderen konventionellen Kernen, eine dramatische Änderung der Zellkernarchitektur erworben, die ihnen erlaubt, als Mikrolinsen zu funktionieren, um die Nachtsicht zu verbessern (Solovei et al. 2009). Die Ziele dieses Projekts sind (1) die Beschreibung der umfangreichen Faltung des Chromatins in invertierten Zellkernen, die den Unterschied von den konventionellen Kernen bestimmt; (2) die Untersuchung der Molekularmechanismen, die der Umgestaltung von konventionellen Kernen zu invertierten Kernen unterliegen, die während der postnatalen terminalen Differenzierung der Stäbchen-Photorezeptoren stattfindet; (3) das Beweisen der Hypothese, dass Anpassung an Nachtsicht, die Evolution des Karyotyps und des Genoms zur Akkumulation von Heterochromatin treibt, das notwendig für die Formierung der Heterochromatinmikrolinsen ist. Währen der zwei Förderzeiträumen wurden erhebliche Fortschritten in allen drei Richtungen des Projekts geleistet. Unsere Hauptleistung während der ersten drei Jahren war die Identifizierung der Hauptmechanismen von der peripheren Bindung des Heterochromatins, die ein wichtiges Element für die Entstehung und die Erhaltung der konventionellen Zellkernarchitektur in Eukaryoten darstellt (Solovei et al. 2013). Die aktuelle Anwendung besteht aus einem Bericht über die Ergebnisse, die in den letzten zwei Jahren erhalten wurden, und einem Antrag für die experimentelle Arbeit, die notwending ist, um einige der unten beschriebenen Themen zu entwickeltn und vervollzuständigen. Die Weiterführung des Projekts wird von einer Person durchgeführt, Dr. Irina Solovei.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen