Induktion und Kompartimentierung von Plakoden bei Xenopus

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Aus nur zwei embryonalen Geweben - der Neuralleiste und den kranialen Plakoden - entwickelt sich ein Großteil der evolutionär neu entstandenen Strukturen des Wirbeltierkopfes. So partizipiert die Neuralleiste an der Entwicklung von Kopfskelett und von sensorischen Neuronen, während die verschiedenen Plakoden zur Entwicklung weiterer sensorischer Neuronen, der Hirnanhangsdrüse und vieler Sinnesorgane (z.B. Nase, Ohr) beitragen. In den letzten Jahren wurde zunehmend deutlich, dass die verschiedenen Plakoden aus einer gemeinsamen Vorläuferregion (panplakodales Primordium) entstehen, die unmittelbar an das Ursprungsgebiet der Neuralleiste angrenzt. Bisher ist allerdings unklar, ob Neuralleiste und panplakodales Primordium ihrerseits aus einem gemeinsamen Vorläufer entstehen, wann es zur Trennung des Schicksals und der räumlichen Kompartimentierung von Neuralleiste und panplakodalem Primordium kommt und wann und aus welchen Abschnitten des panplakodalen Primordiums sich die verschiedenen Plakoden ausbilden. Ziel des Forschungsprojektes ist es, diese Fragen, die für unser Verständnis der Frühentwicklung des Wirbeltierkopfes von fundamentaler Bedeutung sind, durch eine Kombination von Transplantationsexperimenten, Mikroinjektionen (z.B. mRNAs und Tracermoleküle), und die Analyse von Zellbewegungen in Zeitraffer-Videomikroskopie zu klären.