Primärvorgänge des Sehens in Zapfen

• Applicant: Professor Dr. Karl-Wilhelm Koch
• Subject Area: Cognitive, Systems and Behavioural Neurobiology
• Term: from 2006 to 2015
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 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 Programme: Research Units
• Subproject of: FOR 701: Dynamics and Stability of Retinal Processing