Genetische Kontrolle der Gesichts- und Zahnentwicklung

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Im geplanten Vorhaben sollen Teile eines genetischen Netzwerkes untersucht werden, das wichtige Phasen der Gesichtsentwicklung reguliert. Im Mittelpunkt der Untersuchungen steht das Gen Pax9 und dessen Wechselwirkungen mit Msx1 und Msx2 sowie mit Bmp4. Pax9 und Msx1/Msx2 codieren für Transkriptionsfaktoren unterschiedlicher Struktur, die während der Organogenese zeitlich und räumlich überlappend an Epithel-Mesenchym Interaktionen beteiligt sind. Das Fehlen von Pax9 bzw. Msx1 in transgenen Mäusen ruft einen ähnlichen craniofacialen Phänotyp, eine Arretierung der Zahnentwicklung und einen offenen sekundären Gaumen, hervor. In der Zahnentwicklung aktivieren Pax9 und Msx1 die Expression wichtiger Wachstumsfaktoren, u.a. die von BMP4. Es soll untersucht werden, ob und wie Pax9 mit Msx1/Msx2 sowie mit Bmp4 in Wechselbeziehung steht. Die Ergebnisse von Vorversuchen deuten auf eine starke genetische Interaktion zwischen Pax9 und Msx1 in der Gesichtsentwicklung hin. Ein wichtiger Bestandteil des Vorhabens ist daher die Analyse von Mausmutanten, in denen die Pax9 Mutation mit den mutierten Allelen von Msx1, Msx2 und Bmp4 kombiniert wird. Zwei weitere, wesentliche Punkte des Vorhabens sind die Identifizierung von Zielgenen, die durch Pax9 reguliert werden und Gewebe-Rekombinationsexperimente zur Untersuchung der Funktion von Pax9 in der Zahnentwicklung.