Analyse der funktionellen Bedeutung, der spezifischen Beiträge und der Interaktionen von Stress-Signalwegen des Nematoden Caenorhabditis elegans in Bezug auf gewebsspezifische zelluläre Stressantworten und die Fitness bei Stressoreinwirkung

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Die zelluläre Stressantwort ist eine ubiquitäre, durch eine Vielzahl von Stressoren auslösbare zelluläre Schutzreaktion vor umweltbedingten Makromolekülschäden. Bei dieser Zellantwort wird von einer großen Ähnlichkeit innerhalb des Organismenreiches hinsichtlich der stressorinduzierten Signale, der Stress-Signalwege, die der Signalweiterleitung und -verarbeitung dienen, und der Stressproteine (Stressproteom), die die zelluläre Schutzreaktion vermitteln, ausgegangen.Im Mittelpunkt diese Forschungsprojekts am Nematoden Caenorhabditis elegans stehen die Stress-Signalwege, die je nach evolutivem Ursprung unterschiedlich im Organismenreich, aber auch unterschiedlich in den verschiedenen Geweben verbreitet sind. Zwischen diesen Stress-Signalwegen, die hierarchisch gegliedert zu sein scheinen, gibt es sowohl zellinterne, als auch zellübergreifende Informationsflüsse. Die spezifische Stressantwort in den Zellen eines Gewebes ist damit das Resultat der Verrechnung unterschiedlicher Informationen, die neben der Stressorwirkung auf die Zelle, den Stresszustand anderer Körperzellen, den Ernährungszustand des Organismus und weitere Umwelteinflüsse aus dem jeweiligen Habitat beinhalten.Das Ziel dieses Forschungsprojekts ist die Analyse der funktionellen Bedeutung von Stress-Signalwegen (MAPK-, DAF-2-, TOR-Signalwege) von C. elegans. Dies beinhaltet einerseits die Untersuchung ihrer spezifischen Beiträge und ihrer Interaktionen bei zellulären Stressantworten, die gewebsspezifisch analysiert werden, und andererseits die Analyse ihrer funktionellen Bedeutung für das Überleben und die reproduktive Fitness der Tiere unter der Einwirkung von Stressoren. Auf Grund der häufig engen Zusammenhänge zwischen Stress, Ernährung und Lebensraumseigenschaften soll die Funktion dieser Stress-Signalwege nicht nur unter Stressoreinwirkung, sondern auch bei gleichzeitig unterschiedlichen Ernährungs-, Sauerstoff- und Habitatbedingungen untersucht werden.