Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wie sich Gewebe bewegt

12.10.2012
Forscher in Dresden und Wien erklären einen essentiellen entwicklungsbiologischen Prozess

Zebrafische laichen Eier ab, aus jedem einzelnen entwickelt sich in nur fünf Tagen ein fertiger Fisch. Ein wichtiger Schritt während dieser Entwicklung ist die so genannte Gastrulation:

Bei dieser Wachstumsbewegung stülpt sich das entstehende Gewebe über das nährende Dotter – wie eine Mütze, die über den Kopf gestülpt wird. Bisher erklärte man sich die auslösende Kraft für diese komplexe Gewebebewegung damit, dass die Mütze sich an ihrer Krampe zusammenzieht.

Forscher aus Dresden und Wien haben nun gezeigt, dass es etwas komplizierter abläuft: Ein Ring aus den Proteinen Aktin und Myosin zieht sich zwar tatsächlich rundum am unteren Ende des Gewebes zusammen, gleichzeitig sorgen Aktin und Myosin aber auch dafür, dass Material von der Unterseite des Dottersacks in den Ring strömt. Die Kombination aus diesen beiden Mechanismen lässt die Zellschicht nach unten wandern. „Wir haben also dem bisherigen Erklärungsmodell eine weitere Dimension hinzugefügt“, so Stephan Grill, einer der beiden Hauptautoren des Artikels, der die Ergebnisse zusammenfasst.

Experimente haben gezeigt, dass das alleinige Einschnüren der Gewebeschicht nicht ausreicht, um das Gewebe über die Dotterkugel zu stülpen. Der Materialstrom vom unteren Pol hingegen kann die Wachstumsbewegung auch alleine auslösen. Die Erkenntnisse haben weitreichende Bedeutung, wie Stephan Grill erklärt: „Ringgebilde aus Aktin und Myosin, die sich zusammenziehen, sind auch in andere Prozesse involviert, etwa in Wundheilung oder Zellteilung.“

Die Arbeiten kombinieren biologische Experimente und physikalische Modelle. Angeführt wurde das deutsch-österreichische Team gemeinsam von Stephan Grill, der an den beiden Dresdner Max-Planck-Instituten für Molekulare Zellbiologie und Genetik sowie für Physik Komplexer Systeme arbeitet, und von Carl-Philipp Heisenberg, der 2010 von Dresden weiterzog in die Nähe von Wien und nun am Institute of Science and Technology Austria tätig ist. Die Ergebnisse veröffentlichten sie in der Zeitschrift Science.

Originalveröffentlichung:
Martin Behrndt, Guillaume Salbreux, Pedro Campinho, Robert Hauschild, Felix Oswald, Julia Rönsch,
Stephan Grill and Carl‐Philipp Heisenberg:
Forces driving epithelial spreading in zebrafish gastrulation
Science, 12. Oktober 2012
weitere Informationen:
Stephan Grill
Max-Planck-Institut für
Molekulare Zellbiologie und Genetik
Pfotenhauerstrasse 108
D – 01307-Dresden
Tel. +49 (351) 210 2590
eMail: grill@mpi-cbg.de
Carl-Philipp Heisenberg
Institute of Science and Technology Austria (IST Austria)
Am Campus 1
A – 3400 Klosterneuburg

Tel. +43 (0)2243 9000-3901
eMail: heisenberg@ist.ac.at

Florian Frisch | Max-Planck-Institute
Weitere Informationen:
http://www.mpi-cbg.de
http://www.ist.ac.at

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Kühlen nach Art der Pflanzen
18.04.2019 | Westfälische Hochschule

nachricht Kontaktlinsen mit Medizin und Zucker
17.04.2019 | Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP

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: Explosion on Jupiter-sized star 10 times more powerful than ever seen on our sun

A stellar flare 10 times more powerful than anything seen on our sun has burst from an ultracool star almost the same size as Jupiter

  • Coolest and smallest star to produce a superflare found
  • Star is a tenth of the radius of our Sun
  • Researchers led by University of Warwick could only see...

Im Focus: Neues „Baustein-Konzept“ für die additive Fertigung

Volkswagenstiftung fördert Wissenschaftler aus dem IPF Dresden bei der Erkundung eines innovativen neuen Ansatzes im 3D-Druck

Im Rahmen Ihrer Initiative „Experiment! - Auf der Suche nach gewagten Forschungsideen“
fördert die VolkswagenStiftung ein Projekt, das von Herrn Dr. Julian...

Im Focus: Vergangenheit trifft Zukunft

autartec®-Haus am Fuß der F60 fertiggestellt

Der Hafen des Bergheider Sees beherbergt seinen ersten Bewohner. Das schwimmende autartec®-Haus – entstanden im Rahmen eines vom Bundesministerium für Bildung...

Im Focus: Hybrid-Neuronen-Netzwerke mit 3D-Lithografie möglich

Netzwerken aus wenigen Neuronenzellen können gezielt künstliche dreidimensionale Strukturen vorgegeben werden. Sie werden dafür elektronisch verschaltet. Dies eröffnet neue Möglichkeiten, Fehler in neuralen Netzwerken besser zu verstehen und technische Anwendungen mit lebenden Zellen gezielter zu steuern. Dies stellt ein Team aus Forschenden aus Greifswald und Hamburg in einer Publikation in der Fachzeitschrift „Advanced Biosystems“ vor.

Eine der zentralen Fragen der Lebenswissenschaften ist, die Funktionsweise des Gehirns zu verstehen. Komplexe Abläufe im Gehirn ermöglichen uns, schnell Muster...

Im Focus: Was geschieht im Körper von ALS-Patienten?

Wissenschaftler der TU Dresden finden Wege, um das Absterben von Nervenzellen zu verringern und erforschen Therapieansätze zur Behandlung von ALS

Die Amyotrophe Lateralsklerose (ALS) ist eine unheilbare Erkrankung des zentralen Nervensystems. Nicht selten verläuft ALS nach der Diagnose innerhalb...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Künstliche Intelligenz: Lernen von der Natur

17.04.2019 | Veranstaltungen

Mobilität im Umbruch – Conference on Future Automotive Technology, 7.-8. Mai 2019, Fürstenfeldbruck

17.04.2019 | Veranstaltungen

Augmented Reality und Softwareentwicklung: 33. Industrie-Tag InformationsTechnologie (IT)²

17.04.2019 | Veranstaltungen

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

Irdischer Schutz für außerirdisches Metall

18.04.2019 | Verfahrenstechnologie

Erster astrophysikalischer Nachweis des Heliumhydrid-Ions

18.04.2019 | Physik Astronomie

Radioteleskop LOFAR blickt tief in den Blitz

18.04.2019 | Physik Astronomie

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