Funktionelle Analyse der Regulation des Cnidaria-Brachyury-Gens in Nematostella vectensis (Anthozoa) und Hydra vulgaris (Hydrozoa)

Nematostella vectensis (Anthozoa) 和 Hydra vulgaris (Hydrozoa) 中刺胞动物 (Cnidaria brachyury) 基因调控的功能分析

• 批准号: 5404269
• 负责人: Professor Dr. Ulrich Technau
• 金额: --
• 依托单位: Arbeitsgruppe Theoretische Biologie
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2002-12-31 至 2005-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5404269?language=en
• 关键词: Funktionelle; Analyse; der; Regulation; des

Das T-box-Gen Brachyury ist einer der entscheidenden Faktoren in der Entwicklung des Mesoderms bei Vertebraten. In den letzten Jahren konnte ich ein Brachyury-Homolog aus der Anthozoa Nematostella vectensis sowie zwei unterschiedlich regulierte Paraloge des Transkriptionsfaktors Brachyury aus der Hydrozoa Hydra vulgaris isolieren. In zwei sich ergänzenden Doktorarbeiten wollen wir die Regulation von Brachyury auf der vergleichenden und funktionellen Ebene untersuchen. Unsere Resultate legen nahe, dass in Hydra zwei Kandidaten, der Transkriptionsfaktor des Wnt-Signalweges TCF und das Homeoboxprotein Goosecoid an der Regulation von Brachyury beteiligt sind. Die Bindung dieser Proteine (rekombinant und endogen) an putative Bindungsstellen im Brachyury-Promoter soll durch EMSA und Supershift-Analyse getestet werden. Um weitere DNA-bindende Proteine zu isolieren, werden wir einen Hefe1-Hybrid-Screen mit einer bereits vorhandenen Bank durchführen. In der zweiten Arbeit werden wir die Rolle des TGF-ß-Signalweges in der Regulation von Nematostella Brachyury funktionell durch Mikroinjektion von mRNA / DNA in Embryonen untersuchen. In Vertebraten wird Brachyury durch Activin/Nodal-related, Mitglieder der TGF-ß-Superfamilie, aktiviert. Wir haben in Vorarbeiten ein TGF-ß-Molekül von Nematostella sowie alle downstream-Komponenten (Typ1/2 Rezeptoren, Smad2) des Activin/Nodal-Signalweges isoliert. Weiterhin wollen wir den minimalen Promoter durch Injektion von Deletionskonstrukten des Promoters bestimmen. Diese Experimente sollen wichtige Komponenten des genetischen Netzwerkes von Brachyury offenlegen und Einblick in die Änderungen der Genfunktion auf der Ebene von cis-regulatorischen Bereichen während des Überganges von den diploblastischen zu den triploblastischen Tieren geben.

T-box-Gen Brachyury是脊椎动物中胚层发育的一个重要因素。在最近的几年里，我发现了一个来自于珊瑚虫的短尾同源物，它可以作为两个不同的翻译因子来调节来自于水螅虫的短尾同源物。在这两种情况下，我们将制定关于短尾畸形的法规，以确保其正常运行。目前已有的研究结果表明，在水螅中，Wnt-信号通路TCF和类谷蛋白的转录因子与短尾畸形的调节有关。通过EMSA和Supershift-Analyse韦尔登检测了结合蛋白（rekombinant和endogen）在短尾启动子中的可能结合。为了获得与DNA结合的蛋白质，韦尔登将进行一次Hefe 1-Hybrid-Screen，并将其作为一个样本库。韦尔登博士研究了TGF-β信号通路在胚胎微注射mRNA / DNA调控短尾线虫功能中的作用。在脊椎动物中，短尾畸形与激活素/结节相关，TGF-β-超家族的作用，激活。我们在线虫中发现了一种TGF-β-分子，它是激活素/结状信号通路的下游组分（Type 1/2 Rezeptoren，Smad 2）。我们将通过注射最佳启动子缺失结构来获得最小启动子。该实验解决了短尾畸形遗传网络工具在顺式调节基因的遗传功能研究中的重要作用，使三重染色体的双胚性突变得以发生。