Achsenbildung der Cnidaria

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Thema dieses Projektes ist die Frage, wie die Körperachse der Cnidaria in der Evolution entstanden ist und wie dieses ursprüngliche Achsensystem mit den beiden Achsensystemen der Bilateria, der dorso-ventralen und der anterior-posterioren Achse homologisiert werden kann. Insbesondere wird geprüft, in welchem Umfang in der Bildung der Körperachse der Cnidaria Elemente des dorso-ventralen Achsensystems der Bilateria wirksam sind. Dazu haben wir die orthologen Gene der Wnt/Wg-betaCatenin/Armadillo-Signaltransduktionskette aus Hydra isoliert, kloniert und charakterisiert. Diese Kaskade ist u.a. an der Etablierung der dorso-ventralen Achse in der frühen Embryogenese von Vertebraten und an der Etablierung der Segmentpolarität bei Insekten beteiligt. In einem parallelen Ansatz identifizieren wir Orthologe des dorso-ventralen Achsensystems höherer Metazoen. Die bisher identifizierten Gene beider Signalkaskaden besitzen z. T. äußerst instruktive Expressionsmuster entlang der Körperachse, und sie werden jetzt in ihrer Funktion getestet. Dazu setzen wir die Injektion von sense- und antisense-Oligonukleotiden sowie von mRNA in befruchtete Eier und frühe Furchungsstadien ein. Die Charakterisierung achsenbildender Moleküle der Cnidaria wird grundlegend zur Klärung des evolutiven Ursprungs der beiden Achsensysteme der Bilateria beitragen können. (p)