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Köpfchen muss man haben - die Rolle von goosecoid bei der Kopfentwicklung

Beschreibung

Goosecoid (gsc) ist ein evolutionär hochkonserviertes Gen, welches eine wichtige Rolle in der Embryonalentwicklung vieler Lebewesen spielt. Es kodiert für einen Transkriptionsfaktor, der für die Regulation anderer Gene verantwortlich ist. Am bekanntesten ist gsc als Markergen für den Spemann-Organisator. Dieser Organisator umfasst eine Gruppe spezialisierter Zellen auf der dorsalen Seite, die für die Entwicklung der Körperachsen essenziell sind, da sie während der Gastrulation zu den ersten Zellen gehören, die in den Embryo einwandern. In diesen Prozess ist auch gsc involviert. Ein Funktionsgewinn durch die Injektion von gsc mRNA in die ventrale Seite führt zur Entstehung einer zweiten Achse, also zu einem Siamesischen Zwilling. Ein Funktionsgewinn von gsc im endogenen Organisator jedoch führt zu schwerwiegenden Entwicklungsdefekten während der Gastrulation und Neurulation.

Erstaunlicherweise führt in der Maus der Verlust von gsc jedoch nicht wie erwartet zu Gastrulationsdefekten, sondern u.a. zu einer Variation an Fehlbildungen von Gesichtsstrukturen. Auch in Zebrabärbling und Frosch führt der Verlust von gsc zu Kopfdefekten, über Zyklopie bis hin zum Verlust des Kopfes. Die molekularen Grundlagen sind bisher noch unbekannt.

In welche zellulären Prozesse könnte Gsc involviert sein? Mit welchen weiteren Proteinen könnte Gsc interagieren? Gibt es im Tierreich Unterschiede in der Funktion von gsc? Diesen und weiteren Fragen wollen wir in diesem Projekt mittels hypothesengetriebener Wissenschaft auf den Grund gehen.

Projektzeitraum
Sommersemester 2020
Bewerbungszeitraum
20.04. bis 03.05.2020
Durchführung
nach Absprache
Studienfach
Biologie
Agrarbiologie
Betreuende
Nicole Henninger
Institut
Institut für Biologie (190) (Zoologie )
Sprache
deutsch/englisch
Teilnehmendenanzahl
min. 1, max. 2
Arbeitsaufwand
ca. 120 Stunden pro Teilnehmende:r | 4 ECTS-Punkte

Arbeitsaufwand (Stunden und ggf. ECTS) sind ungefähre Angaben. Die tatsächlich vergebenen ECTS-Punkte ergeben sich aus der tatsächlich geleisteten Arbeit.

 
Für dieses Projekt ist kein Motivationsschreiben des Studierenden erforderlich
Projektart
experimentell
Lernziele

Die Teilnehmende lernen in diesem Projekt:

  • Planung eines Forschungsprojekts
  • formulieren von Arbeitshypothesen
  • Grundlagen der Entwicklungsbiologie
  • die Arbeit mit dem Modellorganismus Xenopus laevis
  •  Literaturrecherche
  • Lesen englischsprachiger Originalarbeiten
  • Erfassung, Auswertung und Interpretation von Daten
Anmerkungen für Studierende

Der Laboranteil dieses Projekts ist von den weiteren Entwicklungen der Covid-19 Regelungen der Universität abhängig.

Dieses Projekt kann auch rein digital durchgeführt werden.