Zellstammbäume larvaler und imaginaler Zellen im Embryo von Drosophila melanogaster

Wie alle holometabolen Insekten hat auch Drosophila zwei Lebensformen: die Larve und die adulte Fliege. Larvale wie imaginale Zellen stammen von Zellen des Blastoderm-Stadiums ab. Nach der letzten embryonalen Mitosewelle werden die larvalen Zellen polyploid, während die imaginalen Zellen diploid bleiben, sich weiter teilen und sich erst während der Metamorphose zu imaginalen Strukturen differenzieren. Die Frage, wann diese beiden Entwicklungswege getrennt werden, kann mit der Technik der Einzelzell-Transplantation beantwortet werden. Wir haben gefunden, daß sich einzelne Zellen, die im Blastoderm-Stadium transplantiert werden, zu Zellklonen entwickeln können, die sowohl larvale wie imaginale Zellen enthalten. Dies gilt für Organe aller drei Keimblätter, nämlich des Ektoderms, Mesoderms und Endoderms. Es scheint ein Prinzip der Drosophila-Entwicklung zu sein, daß die Trennung in larvale und imaginale Wege nicht vor der zweiten Mitose nach dem Blastoderm-Stadium erfolgt.

Drittmittelgeber:

Deutsche Forschungsgemeinschaft

Beteiligte Wissenschaftler:

Prof. Dr. W. Janning (Leiter), Dr. A. Holz (Fachbereich Biologie/Zoologie der Phillips- Universität Marburg), Dr. R. Klapper, Dr. M. Meise (Institut für Genetik der Freien Universität Berlin), E. Naffin, Dipl.-Biol. V. Nordhoff

Veröffentlichungen:

Klapper, R., A. Holz, W. Janning: Fate map and cell lineage relationships of thoracic and abdominal mesodermal anlagen in Drosophila melanogaster. Mech Develop 71, 77-87 (1998).