Signaltransduktionskaskaden im circadianen System von C3H-, C57BL- und Mel1a-Melatoninrezeptor-"knockout"-Mäusen

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Eine entscheidende molekulare Grundlage für die Generierung eines circadianen Rhythmus im Nucleus suprachiasmaticus (SCN) der Säugetiere ist eine transkriptional/translationale Rückkopplungsschleife, die durch die Interaktion der Uhrengene clock, bmal1, per1-3, tim und cry1 und 2 aufgebaut wird. Der circadiane Rhythmus des SCN wird durch Lichtreize aus der Umgebung über die Neurotransmitter des retinohypothalamischen Trakt (Glutamat, PACAP) und das Neurohormon Melatonin aus dem Pinealorgan mit der Tag/Nachtänge synchronisiert. Weitgehend ungekärt ist bisher, wie diese synchronisierenden Reize das intrazelluäre Programm der Expression von Uhrengenen im SCN beeinflussen. Wir wollen deshalb die Effekte von Lichtreizen, Glutamat, PACAP und Melatonin auf mRNA-Gehalt und Proteinmenge von CLOCK, BMAL1, PER1-3, CRY 1 und 2 im SCN mit semiquantitativen immunchemischen, immunzytochemischen und hybridisationshistochemischen Methoden untersuchen. Darüber hinaus wollen wir das Vorkommen und die Steuerung von Uhrengenen in einem peripheren Gewebe, der Pars tuberalis (PT) der Hypophyse, untersuchen, die eine bedeutende Schnittstelle zwischen dem zentralen Rhythmusgenerator im SCN und dem peripheren endokrinen System darstellt und ein wichtiger Angriffsort des Melatonins ist. Als Versuchstiere sollen wie bisher Mäuse mit unterschiedlicher Melatoninproduktion (C3H, C57BL) und Mel1a-Melatoninrezeptor-"knockout"-Mäuse verwendet werden. (p)