Funktion des hand-Gens und seine Regulation in der Kardiogenese von Drosophila melanogaster

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Die exakte zeitliche und räumliche Steuerung der Genexpression ist für die Individualentwicklung aller Metazoen von enormer Bedeutung. Die Interaktion von gewebespezifischen und zeitlich begrenzt aktiven Transkriptionsfaktoren mit definierten cis-regulatorischen Elementen ist hierbei wesentlich. Solch komplexe Regulationseinheiten weisen daher einen modularen Aufbau auf, wobei jedes Modul (Enhancer) eine oder mehrere Bindestellen für spezifische Kombinationen von Transkriptionsfaktoren besitzt. Im Zusammenspiel mit der zellulären Verfügbarkeit der Transkriptionsfaktoren wird so ein kombinatorischer Code der Regulation definiert, der für die Expression der Zielgene in ihrem entwicklungsbiologischen Kontext sorgt. Wir haben im Zuge unserer Arbeiten am Drosophila-Hand-bHLH-Transkriptionsfaktor ein cis-regulatorisches Modul identifiziert, das die Genexpression in allen am Aufbau des Herzens beteiligten Zelltypen zu vermittelt. Damit haben wir ein experimentell ausgezeichnet zugängliches Werkzeug für die Analyse von komplexen regulatorischen Prozessen in der Kardiogenese und für das Studium der postembryonalen Herzmorphogenese. Wir sind überzeugt, dass das hier vorgeschlagene Projekt einen wichtigen Beitrag zum generellen Verständnis der Kardiogenese liefert.