Die Determination der Founder- und fusionskompetenten Zellen des viszeralen Mesoderms von Drosophila melanogaster ist abhängig von Notch sowie Jeb/Alk vermitteltem RTK-Signalweg

Ziel der vorliegenden Arbeit war die Untersuchung von Faktoren, die zur Determination der Founder- und fusionskompetenten Zellen (FCMŽs) in der viszeralen Muskulatur von Drosophila melanogaster führen, sowie die Etablierung einer GAL4-Treiberlinie für die Expression in den FCMŽs. Als Vorraussetzung...

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Bibliographische Detailangaben
1. Verfasser: Stute, Christiana
Beteiligte: Renkawitz-Pohl, Renate (Prof.) (BetreuerIn (Doktorarbeit))
Format: Dissertation
Sprache:Deutsch
Veröffentlicht: Philipps-Universität Marburg 2004
Biologie
Schlagworte:
Online Zugang:PDF-Volltext
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Beschreibung
Zusammenfassung:Ziel der vorliegenden Arbeit war die Untersuchung von Faktoren, die zur Determination der Founder- und fusionskompetenten Zellen (FCMŽs) in der viszeralen Muskulatur von Drosophila melanogaster führen, sowie die Etablierung einer GAL4-Treiberlinie für die Expression in den FCMŽs. Als Vorraussetzung für die Generierung der FCM spezifischen GAL4-Treiberlinie wurde die Genkontrollregion von sticks and stones bestimmt. Um das volle Expressionsmuster zu bewirken sind 4,5 kb stromaufwärts des Transkriptionsstartes ausreichend, welche in einen neu generierten GAL4-Vektor ligiert wurden. Für die Untersuchung der Mechanismen, die an der Zell-Determination im viszeralen Mesoderm beteiligt sind, wurden zwei unterschiedlichen Ansätze gewählt. Zunächst sollten Analogien zum Determinationsprozeß in der somatischen Muskulatur analysiert werden. Hier ist vor allem Notch, mit dem Prozeß der lateralen Inhibition, wichtig für die Selektion der Vorläuferzellen, aus einer Gruppe von Lethal of scute exprimierenden Zellen. Die im Rahmen dieser Arbeit durchgeführten Analysen zeigen, daß Notch auch im viszeralen Mesoderm in der Determination der Founderzellen involviert ist. Ebenso scheint Lethal of scute für diesen Prozeß wichtig zu sein, wie durch RNAi-Experimente und Mutanten Analyse gezeigt werden konnte. Andere Komponenten, die am Prozeß der lateralen Inhibition beteiligt sind, haben keinen Einfluß auf den Determinationsprozeß in der viszeralen Muskulatur. Notch scheint daher im viszeralen Mesoderm über einen alternativen Signalweg zu wirken. Des weiteren wurde eine Kollektion EMS-mutagenisierter Fliegen durchgemustert, um Faktoren zu identifizieren, die einen Defekt in der viszeralen Muskulatur aufweisen. Hierdurch wurden acht Mutanten identifiziert, die sich in drei Gruppen einteilen lassen. Bei der ersten Gruppe besteht das viszerale Mesoderm nur aus FCMŽs und ist nach dem Stadium 11 nicht mehr zu detektieren. Bei der zweiten Gruppe wird das viszerale Mesoderm zunächst normal ausgebildet, es umschließt dann aber nicht den Mitteldarm. Die dritte Gruppe bildet kein viszerales Mesoderm aus. Genetische Analysen der zwei Mutanten der ersten Gruppe zeigten, daß sie neue Allele des vom somatischen Mesoderm sekretierten Faktors Jelly belly und der im viszeralen Mesoderm exprimierten Rezeptor Tyrosin Kinase Alk sind, deren Zusammenwirken im gleichen Signalweg gezeigt werden konnte. Die beiden Mutanten weisen, neben den fehlenden Founderzellen in der viszeralen Muskulatur, einen spezifischen Verlust der FCMŽs in der somatischen Muskulatur auf. Dieser Verlust wird allerdings durch die normal differenzierten FCMŽs des viszeralen Mesoderms wieder ausgeglichen. Der neu identifizierte Alk vermittelte Jeb-Signalweg ist also für die Determination der Founderzellen in der viszeralen, sowie der FCMŽs in der somatischen Muskulatur essentiell.