Genetische Entschlüsselung der Myelinisierung im Zebrafisch

• Applicant: Dr. Hans-Martin Pogoda
• Subject Area: Evolutionary Cell and Developmental Biology (Zoology)
• Term: from 2003 to 2005
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5410422

Charakteristisch für Vertebraten ist die Bildung von Myelinscheiden entlang der Axone ihrer Nervenzellen, wo sie als elektrische Isolatoren wirken. Im Zusammenspiel mit ihren periodischen Unterbrechungen, den sog. Ranvierschen Schnuerringen,d ienen Myelinscheiden der schnellen Weiterleitung von Nervenimpulsen. Die Wichtigkeit des Myelins für das Funktionieren des Nervensystems unterstreichen verschiedene Krankheitsbilder des Menschen,d ie sich durch eine pathologisch veränderte Myelenisierung auszeichnen, wie z.B. Multiple Sklerose (MS). Die molekularen Mechanismen, auf denen die Bildung von Myelin basiert, sind jedoch nur wenig verstanden, und es besteht bis heute keine Möglichkeit, Krankheiten wie MS zu heilen. Das Ziel meines Forschungsvorhabens ist die genetische Analyse der Entwicklung von Myelinscheiden im Modellorganismus Zebrafisch. Vergleichende Expressionsanalysen an orthologen, Myelin spezifischen Genen des Zebrafisches unterstützen die Hypothese, dass die molekularen Prozesse der Myelenisierung innerhalb der Vertebraten konserviert sind. Um diese Hypothese zu überprüfen, werde ich wie folgt vorgehen: 1) Um neue, für die Bildung von Myelin essentielle Gene zu identifizieren, werde ich über den Ansatz eines genetischen Screens Zebrafischmutanten mit gestörter Myelenisierung isolieren. 2) Für die funktionelle Charakterisierung der hier betroffenen GEne werde ich die mutanten Phaenotypen mittels spezifischer molekulare Marker sowie embryologischer Methoden detailliert analysieren. 3) Um die biochemische Funktion der mutierten Gene zu ermitteln, werde ich sie durch genetische Kartierung und positionelles Klonieren identifizieren. Aus diesen Experimenten wird sich neuer Zugang zu molekularen Mechanismen ergeben, die der Entwicklung von funktionellen Myelinscheiden zugrunde liegen.

• DFG Programme: Research Fellowships