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 Immunologie - Rachenmandeln als Test-Labor
27.02.2020 | Ludwig-Maximilians-Universität München

nachricht Pestizide erhöhen Risiko für Tropenkrankheit Schistosomiasis / Belastete Gewässer fördern Zwischenwirt des Erregers
27.02.2020 | Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung - UFZ

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: Wiegende Halme auf der Handwerksmesse München

Talente-Sonderschau: Architekturstudenten der HTWK Leipzig zeigen filigrane Skulptur aus Strohhalmen – dahinter steckt eine Konstruktionsidee für organisch gekrümmte Fassaden

Swaying Straws (Wiegende Halme) heißt die Skulptur, die die zwei Architekturstudenten Fabian Eidner und Theodor Reinhardt von der Hochschule für Technik,...

Im Focus: Wissenschaftler beleuchten aktuellen Stand der Anwendung des Maschinenlernens bei Forschung an aktiven Materialien

Verfahren des Maschinenlernens haben durch die Verfügbarkeit von enormen Datenmengen in den vergangenen Jahren einen großen Zuwachs an Anwendungen in vielen Gebieten erfahren: vom Klassifizieren von Objekten, über die Analyse von Zeitreihen bis hin zur Kontrolle von Computerspielen und Fahrzeugen. In einem aktuellen Review in der Zeitschrift „Nature Machine Intelligence“ beleuchten Autoren der Universitäten Leipzig und Göteborg den aktuellen Stand der Anwendung und Anwendungsmöglichkeiten des Maschinenlernens im Bereich der Forschung an aktiven Materialien.

Als aktive Materialien bezeichnet man Systeme, die durch die Umwandlung von Energie angetrieben werden. Bestes Beispiel für aktive Materialien sind biologische...

Im Focus: Computersimulationen stellen bildlich dar, wie DNA erkannt wird, um Zellen in Stammzellen umzuwandeln

Forscher des Hubrecht-Instituts (KNAW - Niederlande) und des Max-Planck-Instituts in Münster haben entdeckt, wie ein essentielles Protein bei der Umwandlung von normalen adulten humanen Zellen in Stammzellen zur Aktivierung der genomischen DNA beiträgt. Ihre Ergebnisse werden im „Biophysical Journal“ veröffentlicht.

Die Identität einer Zelle wird dadurch bestimmt, ob die DNA zu einem beliebigen Zeitpunkt „gelesen“ oder „nicht gelesen“ wird. Die Signalisierung in der Zelle,...

Im Focus: Bayreuther Hochdruck-Forscher entdecken vielversprechendes Material für Informationstechnologien

Forscher der Universität Bayreuth haben ein ungewöhnliches Material entdeckt: Bei einer Abkühlung auf zwei Grad Celsius ändern sich seine Kristallstruktur und seine elektronischen Eigenschaften abrupt und signifikant. In diesem neuen Zustand lassen sich die Abstände zwischen Eisenatomen mithilfe von Lichtstrahlen gezielt verändern. Daraus ergeben sich hochinteressante Anwendungsmöglichkeiten im Bereich der Informationstechnologien. In der Zeitschrift „Angewandte Chemie – International Edition“ stellen die Wissenschaftler ihre Entdeckung vor. Die neuen Erkenntnisse sind aus einer engen Zusammenarbeit mit Partnereinrichtungen in Augsburg, Dresden, Hamburg und Moskau hervorgegangen.

Bei dem ungewöhnlichen Material handelt es sich um ein Eisenoxid mit der Zusammensetzung Fe₅O₆. In einem Hochdrucklabor des Bayerischen Geoinstituts (BGI),...

Im Focus: Von China an den Südpol: Mit vereinten Kräften dem Rätsel der Neutrinomassen auf der Spur

Studie von Mainzer Physikern zeigt: Experimente der nächsten Generation versprechen Antworten auf eine der aktuellsten Fragen der Neutrinophysik

Eine der spannendsten Herausforderungen der modernen Physik ist die Ordnung oder Hierarchie der Neutrinomassen. Eine aktuelle Studie, an der Physiker des...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Hate Speech bis KI: Online-Forscher_innen aus aller Welt treffen sich zur General Online Research an der HTW Berlin

28.02.2020 | Veranstaltungen

CLIMATE2020 – Weltweite Online-Klimakonferenz vom 23. bis 30. März 2020

26.02.2020 | Veranstaltungen

Automatisierung im Dienst des Menschen

25.02.2020 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Asteroid in eiserner Rüstung

28.02.2020 | Geowissenschaften

Hate Speech bis KI: Online-Forscher_innen aus aller Welt treffen sich zur General Online Research an der HTW Berlin

28.02.2020 | Veranstaltungsnachrichten

UV-Licht gegen störenden Unterwasserbewuchs – Innovatives Antifouling-System des IOW jetzt reif für Serienproduktion

28.02.2020 | Energie und Elektrotechnik

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics