Identifizierung und funktionelle Analyse molekularer Komponenten des circadianen Systems von Drosophila melanogaster

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Organismen verfügen über endogene circadiane Zeitmesser (innere Uhren), die ihnen erlauben, biologische Prozesse den täglich wechselnden Umweltbedingungen (z.B. Licht-Dunkel) anzupassen. Dazu muß dieser Zeitmesser (zentraler Oszillator) durch Umweltfaktoren synchronisierbar sein (Input) und die "Uhrzeit" an die Organe und Zielzellen weitergeben, die die tageszeitlich regulierten biologischen Prozesse ausführen (Output). Unter Verwendung verschiedener genetischer und molekularen Methoden wurde damit begonnen, Faktoren (Gene), die auf allen drei Ebenen des circadianen Systems von Drosophila agieren, zu identifizieren, um sowohl die einzelnen Ebenen als auch deren Verknüpfung untereinander zu verstehen. Es konnte bereits eine Mutation isoliert werden, die spezifisch den Licht-Input in das circadiane System betrifft. Die Charakterisierung neuer Mutanten und neu isolierter rhythmisch experimierten Gene soll Gegenstand weiterer Untersuchungen sein. Nachdem die Arbeiten bereits grundlegende Erkenntnisse für den Licht-Input erbracht haben, erhoffe ich mir von den weiteren Projekten, Aussagen über die Organisation des Outputs, des zentralen Oszillators und die Verknüpfung der einzelnen Ebenen untereinander machen zu können. Aufgrund der erwiesenen Konservierung von "Clock-Genen" und derer Funktion zwischen Drosophila und Säugern sind von diesen Studien weitere grundlegende Erkenntnisse über circadiane Systeme in höheren Eukaryonten zu erwarten.