Arbeitsbereich Entwicklungsgenetik
Prof. Dr. W. Janning (Tel. 83-23847) email: janning AT nwz DOT uni-muenster DOT de
Forschungsgebiet:
Zellstammbäume und Lokalisation der Thorax-Imaginalanlagen im Embryo von Drosophila melanogaster
Der Anlagenplan des Blastodermstadiums ist bei Drosophila in vielen Details bekannt. Die Kenntnis der Anordnung der Anlagen bezieht sich jedoch nahezu ausschließlich auf diejenigen Zellen, die die larvalen Strukturen differenzieren. Wo dagegen die Zellen zu suchen sind, die in der Metamorphose den Körper der Fliege bilden, sollte dieses Projekt klären. Transplantationen einzelner, genetisch markierter Zellen zwischen die Zellen unmarkierter Empfängerembryonen führen dazu, daß die transplantierten Zellen bzw. die daraus entstandenen Zellklone in Larvengeweben entdeckt werden können. Aus der Korrelation zwischen dem Transplantationsort und der beobachteten Differenzierung konnten die Anlagen der Imaginalscheiben lokalisiert und ihre Zellfamilien-Zusammenhänge mit anderen Zelltypen geklärt werden.
Finanzierung des Forschungsvorhabens durch Drittmittelgeber:Deutsche Forschungsgemeinschaft
Beteiligte Wissenschaftler: Prof. Dr. Janning, W. (Leiter), Dr. Meise, M. (Zoologisches Institut der Universität Zürich, Schweiz), Dipl.-Biol. Nordhoff, V.
Meise, M., W. Janning:
Cell-lineage und Lokalisation der Anlagen thorakaler Imaginalscheiben im frühen Embryo von Drosophila melanogaster. 10. Wissenschaftliche Tagung der Gesellschaft für Entwicklungsbiologie. München, 10.-13. März 1993, 79, 1993
Meise, M., W. Janning:
Cell lineage of larval and imaginal thoracic anlagen cells of Drosophila melanogaster, as revealed by single-cell transplantations. Development, 118: 1107-1121, 1993
Meise, M., W. Janning:
Localization of thoracic imaginal-disc precursor cells in the early embryo of Drosophila melanogaster. Mech Develop, 48: 109-117, 1994
Forschungsgebiet:
Die Anlagen des Mesoderms bei Drosophila: Kartierung larvaler und imaginaler Anlagen sowie die Erstellung von Zellstammbäumen
Das Ziel ist ein detaillierter Anlagenplan des Mesoderms, der die somatische und viscerale Muskulatur der Larve, die Thorax-Muskulatur der Imago und den Fettkörper einschließt. Wie die Verteilung mesodermaler Anteile im Kopfbereich aussieht, ist weitgehend unbekannt. Der Anlagenplan der Muskulatur soll möglichst detailliert alle Muskeln umfassen. Weiteren Aufschluß über die Entwicklung der Muskulatur und des Fettkörpers werden Video-Lebendbeobachtungen und Zeitraffer-Aufnahmen von Zellklonen fluoreszenz-markierter Zellen ergeben. Die Analyse der Klone wird auch die Zellstammbäume aller beteiligten Blastodermzellen erbringen, wobei die larval-imaginal-Beziehungen als besonders interessant herauszuheben sind.
Finanzierung des Forschungsvorhabens durch Drittmittelgeber:Deutsche Forschungsgemeinschaft
Beteiligte Wissenschaftler: Dipl.-Biol. Holz, A. , Prof. Dr. Janning, W. (Leiter), Dipl.-Biol. Klapper, R. , Wille, F.
Holz, A., W. Janning:
Herkunft und cell-lineage der adepithelialen Zellen von Drosophila melanogaster. 10. Wissenschaftliche Tagung der Gesellschaft für Entwicklungsbiologie. München, 10.-13. März 1993, 92, 1993
Holz, A.:
Cell-lineage mesodermaler Anlagen von Drosophila melanogaster. Genetik und Biologie von Drosophila, Freiburg, 15.-18.2.1993
Holz, A., W. Janning:
Cell-lineage and origin of the adepithelial cells in Drosophila melanogaster. Int. Soc. Dev. Biol. 12th Int. Congress, 51, 1993
Forschungsgebiet:
Embryonale Gynander und Anlagenplan von Drosophila melanogaster
Neben den experimentellen Möglichkeiten, das Entwicklungsschicksal frühembryonaler Zellen zu erfahren, gibt es seit langem eine hilfreiche indirekte Methode, die auf der Analyse von genetischen Mosaiktieren beruht. Dabei werden sog. Gynander untersucht, die aus männlichen und weiblichen Zellen bestehen. Der so gewonnene Gynander-Anlagenplan kann bisher nicht direkt auf die Eioberfläche übertragen werden. Es hat sich herausgestellt, daß dieses Problem nur dann gelöst werden kann, wenn Mosaikembryonen bereits im Blastodermstadium untersucht werden. Derartige Gynander konnten hergestellt und beschrieben werden. Durch die Analyse dieser Daten mit entsprechenden Computerprogrammen konnten einige Parameter der Gynanderkartierung definiert werden. Zukünftig wird sich zeigen, in welcher Weise Anlagen auf einem Modell-Ellipsoid und schließlich auf dem Embryo lokalisiert werden können.
Beteiligte Wissenschaftler: Prof. Dr. Janning, W. (Leiter), Dr. Krumschmidt, V., & DPh. Unland, F.
Forschungsgebiet:
Entdeckung und Charakterisierung von regulatorischen Elementen im Genom von Drosophila melanogaster
Gene, die in der embryonalen Ontogenese wesentliche Steuerfunktionen ausüben, wurden bisher fast ausschließlich über den Weg der Mutagenese gefunden. Durch genetische Charakterisierung und Anwendung molekularbiologischer Methodik kann schließlich das räumlich-zeitliche Expressionsmuster eines Gens sichtbar gemacht werden. Seit einigen Jahren ist eine Methode bekannt, bei der der umgekehrte Weg beschritten wird. Bei dieser "P-element-mediated enhancer detection" wird ein bestimmtes P- oder hobo-Element (zwei der bei Drosophila bekannten Transposons) in unterschiedlichen chromosomalen Positionen integriert. Geschieht dies im Aktionsradius eines enhancer- oder anderen regulatorischen Elements, so kann das Expressionsmuster des zugehörigen Gens durch das Expressionsmuster eines Gens in dem integrierten P-Element sichtbar gemacht werden. Als Reporter-Gen im P-Element dient das lacZ-Gen von Escherichia coli, so daß das Expressionsmuster als β-Galaktosidase-Muster erkennbar wird.
