Primärvorgänge des Sehens in Zapfen

• Antragsteller: Professor Dr. Karl-Wilhelm Koch
• Fachliche Zuordnung: Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie
• Förderung: Förderung von 2006 bis 2015
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 18693849

Die Zapfen der Wirbeltiernetzhaut vermitteln das Farbsehen und adaptieren an Hintergrundlichtintensitäten, die mehrere Größenordnungen umspannen. Ein wesentlicher Unterschied zu den Stäbchen der Retina ist dabei der größere dynamische Bereich der Lichtadaptation in Zapfen. Adaptation in Sehzellen erfordert Signalstabilität bei gleichzeitiger Anpassung an wechselnde Hintergrundlichtintensitäten. Diese Form lokaler Dynamik ist in der Retina schon auf der Ebene der Photorezeptorzellen verwirklicht und wird wahrscheinlich durch eine Reihe von molekularen Rückkopplungsschleifen gesteuert, die teilweise in signifikanter Weise von einer Änderung der zytoplasmatischen Ca2+-Konzentration abhängen. Diese Änderung kann von intrazellulären Calciumsensoren (calciumbindende Proteine) delektiert werden. In den Photorezeptoren des Zebrafischs kommen Calciumsensoren in unerwarteter Diversität vor. Inzwischen kennen wir mindestens 6 Isoformen von GCAPs (guanylate cyclase-activating proteins), von denen drei ausschließlich in Zapfen exprimiert werden. Wir wollen die physiologische Rolle dieser ¿neuen GCAP-lsoformen in Zebrafischzapfen aufklären und dabei die Vorteile nutzen, die der Zebrafisch als entwicklungsgenetisches Modellsystem besitzt.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 701: Dynamik und Stabilität retinaler Verarbeitung