Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

DFG-Forschungsprojekt iBeetle: Mehlkäfer als neues Arbeitstier für Genetiker

02.03.2010
Wissenschaftler der Universität Göttingen wollen alle Gene des Insekts ausschalten

Beinahe ein Viertel aller erforschten Arten sind Käfer - sie sind damit die artenreichste Gruppe im Tierreich. Einige Käfer sind gefürchtete Schädlinge, wie zum Beispiel der Baumwoll-Kapselkäfer, der Westliche Maiswurzelbohrer oder der Kartoffelkäfer.

Bisher gab es nur sehr eingeschränkte Möglichkeiten, diese Tiergruppe genetisch zu untersuchen. Göttinger Wissenschaftler wollen nun den Reismehlkäfer Tribolium castaneum als neues genetisches Studienobjekt etablieren.

Juniorprofessor Dr. Gregor Bucher und Prof. Dr. Ernst Wimmer vom Institut für Zoologie und Anthropologie der Universität Göttingen werden zusammen mit Kölner und Erlanger Forschern alle Gene des Käfers eines nach dem anderen ausschalten, um neue Erkenntnisse über die genetische Regulation verschiedenster Prozesse zu gewinnen. Dies ist der erste komplette Gen-Screen, der an einem anderen Insekt als der Taufliege durchgeführt wird. Das Projekt mit dem Namen "iBeetle" gehört zu einem von zehn Forschungsvorhaben, die von der Deutschen Forschungsgemeinschaft mit insgesamt mehr als 22 Millionen Euro unterstützt werden. Es wird für zunächst drei Jahre mit 1,6 Millionen Euro gefördert.

Besonderes Augenmerk legt die DFG-Forschergruppe auf Gene, die an der Frühentwicklung beteiligt sind, also der Entwicklung vom befruchteten Ei zur Larve. Zudem sollen erstmalig Gene gefunden werden, die für die Bildung und Funktion der so genannten Stinkdrüsen nötig sind. Diese spielen bei der Kommunikation und Abwehr der Insekten eine große Rolle, daher könnten die Forschungsergebnisse auch als Grundlage für neue Methoden der Schädlingsbekämpfung dienen. Schließlich erhoffen sich die Wissenschaftler erste Erkenntnisse darüber, wie sich während der Metamorphose aus der Larve ein erwachsenes Tier entwickelt, denn dies ist eine Voraussetzung, um die Evolution der Insektenvielfalt zu verstehen.

Die technische Basis für das Projekt ist die so genannte RNA-Interferenz (RNAi), für deren Entdeckung 2006 der Nobelpreis verliehen wurde. Injiziert man doppelsträngige RNA in Zellen, deren Sequenz der eines Gens entspricht, so werden die vom Gen abgelesenen Matrizen zerstört und das Gen funktioniert nicht mehr. Die doppelsträngige RNA wird dem Mehlkäfer injiziert und breitet sich in allen Zellen aus - sogar in denen seiner Nachkommen. Durch diese Vorgehensweise können Gene gezielt ausgeschaltet werden. Anschließend analysieren die Forscher die Folgen der "Genabschaltung" im Hinblick auf die Entwicklung von Kopf, Beinen, Muskeln, Drüsen und auf die Metamorphose. Wenn ein interessantes Gen identifiziert ist, kann dessen Sequenz in einer elektronischen Datenbank gespeichert werden. Dadurch wird es überflüssig, eine Population genveränderter Tiere über Jahre halten zu müssen; ein gewichtiger Vorteil gegenüber den klassischen Screens, die in der Fruchtfliege durchgeführt wurden.

Bisher untersuchten Wissenschaftler die Taufliege Drosophila, wenn sie verstehen wollten, wie Gene die Entwicklung, das Verhalten und andere Prozesse von Insekten kontrollieren. Daher beruht beinahe alles, was zur genetischen Kontrolle in Insekten bekannt ist, auf Arbeiten an diesem Tier. Allerdings ist die Fliege in vielen Dingen nicht typisch für Insekten; manche biologischen Phänomene lassen sich an ihr auch gar nicht studieren. Zusammen mit weiteren technischen Entwicklungen der vergangenen Jahre, an denen Göttinger und Erlanger Wissenschaftler entscheidend beteiligt waren, wird das iBeetle-Projekt den Mehlkäfer zum zweiten genetischen Insekten-Modellsystem neben der Taufliege machen.

Kontaktadresse:
Juniorprofessor Dr. Gregor Bucher (Projektsprecher)
Georg-August-Universität Göttingen
Biologische Fakultät
Johann-Friedrich-Blumenbach-Institut für Zoologie und Anthropologie
Abteilung Entwicklungsbiologie
Justus-von-Liebig-Weg 11, 37077 Göttingen
Telefon (0551) 39-5426, Fax (0551) 39-5416
E-Mail: gbucher1@uni-goettingen.de

Dr. Bernd Ebeling | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-goettingen.de/en/43304.html

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht UVB-Strahlung beeinflusst Verhalten von Stichlingen
13.12.2017 | Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn

nachricht Mikroorganismen auf zwei Kontinenten studieren
13.12.2017 | Friedrich-Schiller-Universität Jena

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Im Focus: Electromagnetic water cloak eliminates drag and wake

Detailed calculations show water cloaks are feasible with today's technology

Researchers have developed a water cloaking concept based on electromagnetic forces that could eliminate an object's wake, greatly reducing its drag while...

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Im Focus: Scientists channel graphene to understand filtration and ion transport into cells

Tiny pores at a cell's entryway act as miniature bouncers, letting in some electrically charged atoms--ions--but blocking others. Operating as exquisitely sensitive filters, these "ion channels" play a critical role in biological functions such as muscle contraction and the firing of brain cells.

To rapidly transport the right ions through the cell membrane, the tiny channels rely on a complex interplay between the ions and surrounding molecules,...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Materialinnovationen 2018 – Werkstoff- und Materialforschungskonferenz des BMBF

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovativer Wasserbau im 21. Jahrhundert

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovative Strategien zur Bekämpfung von parasitären Würmern

08.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rest-Spannung trotz Megabeben

13.12.2017 | Geowissenschaften

Computermodell weist den Weg zu effektiven Kombinationstherapien bei Darmkrebs

13.12.2017 | Medizin Gesundheit

Winzige Weltenbummler: In Arktis und Antarktis leben die gleichen Bakterien

13.12.2017 | Geowissenschaften