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Ein Phosphat, große Wirkung? Su(H) zwischen Genregulation und Flügelentwicklung

Beschreibung

Der Notch-Signalweg ist ein evolutionär hochkonservierter Mechanismus der Zell-Zell-Kommunikation, der zentrale Prozesse wie Differenzierung, Genregulation und Gewebshomöostase steuert. Die Signalübertragung erfolgt über die Freisetzung der intrazellulären Notch-Domäne (NICD), die im Zellkern zusammen mit dem Transkriptionsfaktor CSL/Suppressor of Hairless (Su(H)) die Expression von Zielgenen reguliert. CSL/Su(H) fungiert dabei als zentraler molekularer Schalter zwischen transkriptioneller Aktivierung und Repression. Während der Immunantwort auf parasitäre Wespeninfektionen wird die Aktivität von Su(H) durch posttranslationale Phosphorylierung moduliert. Es wurde gezeigt, dass diese Modifikation die DNA-Bindung von Su(H) verändert und damit die Notch-abhängige Genexpression unter Stressbedingungen gezielt anpasst. Vor diesem Hintergrund soll untersucht werden, ob die Phosphorylierung von Su(H) auch die Expression klassischer Notch-Zielgene sowie die Entwicklung von Drosophila melanogaster beeinflusst. Dazu sollen klonale Analysen in der Flügelimaginalscheibe durchgeführt werden. Mithilfe des FLP/FRT-Systems lassen sich homozygote mutante Zellbereiche, die GFP-negativ sind, von homozygot wildtypischen Bereichen mit starkem GFP-Signal unterscheiden; heterozygote Zellen zeigen eine intermediäre Fluoreszenz. Die Expression klassischer Notch-Zielgene soll in diesen Bereichen mithilfe spezifischer Antikörperfärbungen untersucht und zwischen den Genotypen verglichen werden. Zusätzlich soll die funktionelle Bedeutung der Su(H)-Phosphorylierungsstelle Threonin 271 für die Flügelentwicklung analysiert werden. Hierfür sollen adulte Flügel präpariert und ihre Form sowie Fläche untersucht werden. Dadurch soll festgestellt werden, ob eine Veränderung dieser Phosphorylierungsstelle mit morphologischen Veränderungen der Flügel einhergeht.

Projektzeitraum

Wintersemester 2026/2027

Bewerbungszeitraum

12. bis 26.10.2026

Durchführung

semesterbegleitend

Details zu Projektzeitraum und Durchführung

Der Projektzeitraum und die Durchführung werden gemeinsam abgestimmt, sodass sich die Arbeit zeitlich gut mit den übrigen Verpflichtungen vereinbaren lässt. Das Projekt ist zunächst auf einen Umfang von 4 ECTS ausgelegt. Bei Interesse und nach gemeinsamer Absprache kann der Arbeitsumfang erweitert und das Projekt auf 6 ECTS aufgestockt werden.

Studienfach

Biologie

Betreuende

Katharina Keller

Institut

Institut für Biologie (190) (Molekulare Genetik (190g))

Sprache

deutsch

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:

Literaturrecherche und wissenschaftliches Arbeiten
Grundlagen experimenteller Laborarbeit
Mikroskopie
Präparation
Verständnis biologischer Zusammenhänge
Wissenschaftliche Präsentation von Ergebnissen

Anmerkungen für Studierende

Schlagworte

flügelentwicklung, Drosophila, FLP/FRT-System, Su(H), Notch-Signalweg