Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hören wie die Fliegen

16.09.2008
Wissenschaftler der Uni Köln erforschen die Hörvorgänge beim Menschen anhand der Fruchtfliege. Ergebnisse jetzt veröffentlicht in Current Biology

"Ohren wie ein Luchs" - so sprach man es bislang Menschen zu, die besonders gut hören können. Wenn der Volksmund jedoch auf neueste wissenschaftliche Erkenntnisse über die Ähnlichkeit der Hörvorgänge Rücksicht nähme, so müsste das Sprichwort geradewegs umformuliert werden: "Ohren wie die Fliegen!" Denn, so haben Forscher der Universität Köln herausgefunden, unser Ohr funktioniert ganz so wie das einer Fruchtfliege.

Björn Nadrowski und seine Kölner Kollegen konnten jüngst zeigen, dass - bei aller äußerlichen Unähnlichkeit der Hörorgane - die Mechanik des Vorgangs bei Mensch und Fliege Drosophila melanogaster überraschend einheitlich ist. Mit Hilfe des Modellorganismus Drosophila melanogaster, der genetisch bestens bekannt und laborerprobt ist, wollen die Kölner Forscher nun die molekularen Vorgänge des Hörens im Detail aufklären. Der Physiker Björn Nadrowski wird von der VolkswagenStiftung mit einem Forschungsstipendium unterstützt. Die aktuellen Ergebnisse sind online in der Zeitschrift Current Biology veröffentlicht unter http://www.current-biology.com/content/future.

Das Fliegenohr steht am Zoologischen Institut der Universität Köln seit 2003 im Mittelpunkt, als Martin Göpfert - inzwischen Professor für Zelluläre Neurobiologie an der Universität Göttingen - dort eine Nachwuchsgruppe der VolkswagenStiftung zum Thema "Hörvorgänge bei Insekten" aufbaute. Er erkannte früh die Ähnlichkeit der Hörmechanismen von Mensch und Fliege und nutzte sie, um den genauen Abläufen der Reizverstärkung im Ohr auf die Spur zu kommen. Die Erkenntnisse können dabei helfen, derzeitige Hörgeräte zu verbessern, deren Leistungen noch weit davon entfernt sind, das natürliche akustische Empfinden nachzubilden - eine wichtige Aufgabe bei schätzungsweise 14 Millionen Deutschen mit eingeschränktem Hörvermögen und in einer immer älter werdenden Gesellschaft. Dabei interessierten sich die Wissenschaftler besonders dafür, wie der Schall im Innern des Ohrs über Ionenkanäle in elektrische Signale umgewandelt wird. Gemeinsam mit dem Biologen Jörg T. Albert und dem Physiker Björn Nadrowski konnten die Kölner eine nicht-invasive Messmethode entwickeln, die diesen Vorgang nach außen sichtbar macht: Öffnet sich der Ionenkanal, wackelt die Fliege mit den Antennen - nicht mit dem Auge sichtbar, aber mit einer Messapparatur nachzuweisen.

In ihrer neuesten Veröffentlichung wird nun deutlich, wie ähnlich die Prozesse im Fliegenohr - am sogenannten Johnston-Organ - denen unserer Haarzellen im Innenohr tatsächlich sind. So haben Nadrowski und seine Kollegen zeigen können, dass der Signalübertragungs-Apparat bei Drosophila melanogaster die gleichen Charakteristika aufweist wie unsere winzigen Haarzellen im Innenohr: Eine aktive Verstärkung der Signale sorgt dafür, dass die Empfindlichkeit höher wird, wenn der Schall leiser ist; der Experte spricht von nicht-linearem Verhalten.

Die Kölner Wissenschaftler richten ihr Augenmerk nun auf eine Schlüsselkomponente beim Hörvorgang, die Ionenkanäle. Hier könnten Drosophila melanogaster und deren genetischen Mutanten einiges zur Aufklärung beitragen. Noch ist die molekulare Grundlage der Kanäle ebenso unbekannt wie der Ursprung der mechanischen Aktivität der Hörsinneszellen. Die Versuche deuten darauf hin, dass die Ähnlichkeit der Hörmechanismen sich auch in gleichen oder ähnlichen Molekülen wiederfindet.

Originalveröffentlichung
Björn Nadrowski, Jörg T. Albert; Martin C. Göpfert:
Transducer-based force generation explains active process in Drosophila hearing.
Current Biology, online
11. September 2008
Weitere Auskünfte und Kontakt
Universität Köln
Inst. für Zoologie
Dr. Björn Nadrowski
Telefon: 0221 470 3150
E-Mail:bjoern.nadrowski@uni-koeln.de
Kontakt
VolkswagenStiftung
Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Dr. Christian Jung
Telefon: 0511 8381 - 380
E-Mail: jung@volkswagenstiftung.de

Dr. Christian Jung | idw
Weitere Informationen:
http://www.volkswagenstiftung.de
http://www.volkswagenstiftung.de/fileadmin/downloads/publikationen/impulse_2008_s-04-95_gesamt.pdf
http://www.current-biology.com/content/future

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Sollbruchstellen im Rückgrat - Bioabbaubare Polymere durch chemische Gasphasenabscheidung
02.12.2016 | Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

nachricht "Fingerabdruck" diffuser Protonen entschlüsselt
02.12.2016 | Universität Leipzig

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: Greifswalder Forscher dringen mit superauflösendem Mikroskop in zellulären Mikrokosmos ein

Das Institut für Anatomie und Zellbiologie weiht am Montag, 05.12.2016, mit einem wissenschaftlichen Symposium das erste Superresolution-Mikroskop in Greifswald ein. Das Forschungsmikroskop wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und dem Land Mecklenburg-Vorpommern finanziert. Nun können die Greifswalder Wissenschaftler Strukturen bis zu einer Größe von einigen Millionstel Millimetern mittels Laserlicht sichtbar machen.

Weit über hundert Jahre lang galt die von Ernst Abbe 1873 publizierte Theorie zur Auflösungsgrenze von Lichtmikroskopen als ein in Stein gemeißeltes Gesetz....

Im Focus: Durchbruch in der Diabetesforschung: Pankreaszellen produzieren Insulin durch Malariamedikament

Artemisinine, eine zugelassene Wirkstoffgruppe gegen Malaria, wandelt Glukagon-produzierende Alpha-Zellen der Bauchspeicheldrüse (Pankreas) in insulinproduzierende Zellen um – genau die Zellen, die bei Typ-1-Diabetes geschädigt sind. Das haben Forscher des CeMM Forschungszentrum für Molekulare Medizin der Österreichischen Akademie der Wissenschaften im Rahmen einer internationalen Zusammenarbeit mit modernsten Einzelzell-Analysen herausgefunden. Ihre bahnbrechenden Ergebnisse werden in Cell publiziert und liefern eine vielversprechende Grundlage für neue Therapien gegen Typ-1 Diabetes.

Seit einigen Jahren hatten sich Forscher an diesem Kunstgriff versucht, der eine simple und elegante Heilung des Typ-1 Diabetes versprach: Die vom eigenen...

Im Focus: Makromoleküle: Mit Licht zu Präzisionspolymeren

Chemikern am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist es gelungen, den Aufbau von Präzisionspolymeren durch lichtgetriebene chemische Reaktionen gezielt zu steuern. Das Verfahren ermöglicht die genaue, geplante Platzierung der Kettengliedern, den Monomeren, entlang von Polymerketten einheitlicher Länge. Die präzise aufgebauten Makromoleküle bilden festgelegte Eigenschaften aus und eignen sich möglicherweise als Informationsspeicher oder synthetische Biomoleküle. Über die neuartige Synthesereaktion berichten die Wissenschaftler nun in der Open Access Publikation Nature Communications. (DOI: 10.1038/NCOMMS13672)

Chemische Reaktionen lassen sich durch Einwirken von Licht bei Zimmertemperatur auslösen. Die Forscher am KIT nutzen diesen Effekt, um unter Licht die...

Im Focus: Neuer Sensor: Was im Inneren von Schneelawinen vor sich geht

Ein neuer Radarsensor erlaubt Einblicke in die inneren Vorgänge von Schneelawinen. Entwickelt haben ihn Ingenieure der Ruhr-Universität Bochum (RUB) um Dr. Christoph Baer und Timo Jaeschke gemeinsam mit Kollegen aus Innsbruck und Davos. Das Messsystem ist bereits an einem Testhang im Wallis installiert, wo das Schweizer Institut für Schnee- und Lawinenforschung im Winter 2016/17 Messungen damit durchführen möchte.

Die erhobenen Daten sollen in Simulationen einfließen, die das komplexe Geschehen im Inneren von Lawinen detailliert nachbilden. „Was genau passiert, wenn sich...

Im Focus: Neuer Rekord an BESSY II: 10 Millionen Ionen erstmals bis auf 7,4 Kelvin gekühlt

Magnetische Grundzustände von Nickel2-Ionen spektroskopisch ermittelt

Ein internationales Team aus Deutschland, Schweden und Japan hat einen neuen Temperaturrekord für sogenannte Quadrupol-Ionenfallen erreicht, in denen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Von „Coopetition“ bis „Digitale Union“ – Die Fertigungsindustrien im digitalen Wandel

02.12.2016 | Veranstaltungen

Experten diskutieren Perspektiven schrumpfender Regionen

01.12.2016 | Veranstaltungen

Die Perspektiven der Genom-Editierung in der Landwirtschaft

01.12.2016 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Parkinson-Krankheit und Dystonien: DFG-Forschergruppe eingerichtet

02.12.2016 | Förderungen Preise

Smart Data Transformation – Surfing the Big Wave

02.12.2016 | Studien Analysen

Nach der Befruchtung übernimmt die Eizelle die Führungsrolle

02.12.2016 | Biowissenschaften Chemie