Struktur, Verteilung und Entwicklungsmechanismen sich formender Synapsen im Embryo der Fruchtfliege Drosophila

• Applicant: Professor Dr. Andreas Prokop
• Subject Area: Evolution, Anthropology
• Term: from 1998 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5134658

Die de novo-Entwicklung von Synapsen im sich neu formierenden embryonalen Nervensystem ist ein bis heute kaum verstandener Prozess, obwohl er entscheidend für die Ausbildung funktionaler neuronaler Schaltkreise ist. Wir haben uns zum Ziel gesetzt, das embryonale ZNS von Drosophila für das Studium synaptogenetischer Mechanismen zu erschließen. Bei Drosophila lassen sich zwei Vorteile ideal miteinander verbinden: Zum einen die Existenz individuell identifizierbarer Neurone bekannter Herkunft, zum anderen das Vorhandensein vielfältiger genetischer und zellbiologischer Techniken, großer Kollektionen an Antikörpern, mutanten und transgenen Fliegenstämmen und der inzwischen komplett verfügbaren Genomsequenz. In der ersten Bewilligungsperiode haben wir entscheidende Etappenziele erreicht. Zum einen konnten wir Primärkulturen etablieren, in denen funktionale Synapsen gebildet werden, und zudem Methoden entwickeln, die Kulturbedingungen effizient und reproduzierbar zu modifizieren. Zum anderen haben wir eine Methode unter Verwendung von Zelltransplantationen etabliert, die es uns erlaubt, die spezifische und reproduzierbare Lokalisierung präsynaptischer Strukturen und Neuriten identifizierbarer Zellstammbäume lichtmikroskopisch im ZNS darzustellen. Das Ziel des hier beantragten Projektes ist die konsequente Fortführung und Verfeinerung unserer Methoden und die Durchführung erster Projekte, in denen unsere Techniken auf das Studium synaptogenetischer Mechanismen angewendet werden sollen. Neben diesen Techniken zur Feinanalyse wollen wir Strategien entwickeln, die es uns erlauben, in Zukunft systematisch nach Genen mit Funktionen in der Synaptogenese zu suchen.

• DFG Programme: Research Grants