Drosophila melanogaster

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Montag
A:
Kollektion und Fixierung (Protokolle 1.2., 1.3., 1.4.)
von Tribolium castaneum und Drosophila
melanogaster Embryonen
A:
Fuchsin-Färbung (Protokoll 2.2.)
der Tribolium castaneum und Drosophila melanogaster
Embryonen
C:
Ansatz der Drosophila melanogaster
Segmentierungsmutanten
für die Kutikulapräparation (Protokoll 4.2.)
Entwicklungsgenetik
• Systematische Mutagenisierung und
Durchmusterung von Fliegenembryonen
2
Embryonalentwicklung von Drosophila
synzytiales
Blastoderm
KeimstreifAusstreckung
KeimstreifRückzug
2
2
Anlagenplan / Schicksalskarte
2
Drosophila Larve
2
Nobelpreis 1995 für Physiologie oder Medizin
Edward B.
Lewis
Christiane
Nüsslein-Volhard
Eric F.
Wieschaus
“Für ihre Entdeckungen in Bezug auf die genetische
Kontrolle der frühen Embryonalentwicklung”
2
Zufallsmutagenese
• Physikalische Mutagene:
Strahlungen
• Chemische Mutagene:
basenverändernde Chemikalien
• Biologische Mutagene:
Insertionsmutagenese mit Transposons
2
Entwicklungsgenetik
• Systematische Mutagenisierung und
Durchmusterung von Fliegenembryonen
• Entdeckung sogenannter Eipolaritätsgene:
auch Koordinatengene genannt
Maternaleffektgene
Effekt tritt auf bei Nachkommen von
homozygoten Müttern
2
2
Genetik der Entwicklungsbiologie
• Systematische Mutagenisierung und
Durchmusterung von Fliegenembryonen
• Entdeckung der zygotischen
Segmentierungsgene:
- Lückengene (Gap-Gene)
- Paar-Regel-Gene
- Segmentpolaritätsgene
2
Segmentierungsgene
2
Genetik der Entwicklungsbiologie
• Systematische Mutagenisierung und
Durchmusterung von Fliegenembryonen
• Entdeckung der zygotischen
Segmentierungsgene:
Lückengene (Gap-Gene)
Paar-Regel-Gene
Segmentpolaritätsgene
führen zur Metamerisierung des Embryos
2
Hierarchische
Segmentierungsgen
Kaskade
• Metamerisierung
des Embryos
2
Genetik der Entwicklungsbiologie
• Systematische Mutagenisierung und
Durchmusterung von Fliegenembryonen
• Entdeckung der
Homöotischen Selektorgene
führen zur Segmentspezifizierung
2
Homöotische Auswahl-Gene
Mutationen in diesen Genen führen zu homöotischen Transformationen
Segmente werden in „falschen“ Qualitäten ausgebildet
2
Homöotische Transformationen
Antennapedia
2
Homöotische Transformationen
Antennapedia
2
Homöotische Transformationen
Ultrabithorax
2
Metamerisierung
Segment
Spezifizierung:
Regionalisierung
2
Montag
A:
Kollektion und Fixierung (Protokolle 1.2., 1.3., 1.4.)
von Tribolium castaneum und Drosophila
melanogaster Embryonen
A:
Fuchsin-Färbung (Protokoll 2.2.)
der Tribolium castaneum und Drosophila melanogaster
Embryonen
C:
Ansatz der Drosophila melanogaster
Segmentierungsmutanten
für die Kutikulapräparation (Protokoll 4.2.)
Unterschiedliches Kreuzungsschema für zygotische
und maternale Gene!
Montag
A:
Kollektion und Fixierung (Protokolle 1.2., 1.3., 1.4.)
von Tribolium castaneum und Drosophila
melanogaster Embryonen
A:
Fuchsin-Färbung (Protokoll 2.2.)
der Tribolium castaneum und Drosophila melanogaster
Embryonen
C:
Ansatz der Drosophila melanogaster
Segmentierungsmutanten
für die Kutikulapräparation (Protokoll 4.2.)
D:
Ansatz der Kreuzungen für die GAL4/UAS getriebene
lacZ-Reportergenexpression (Protokoll 5.2.)
Transposition durch Schneiden und Einfügen
(Cut-and-Paste-Mechanism)
2
Reportergene zeigen an,
wann und wo in der Zelle ein Gen exprimiert wird
2
Reportergene dienen der Analyse cis-regulatorischer DNA-Elemente
2
Modularer Aufbau der Kontrollregion:
eve-Streifen2-Modul
2
Kontrollierte Fehlexpression von Genen
GAL4 / UAS
2
Kontrollierte Fehlexpression von Genen
GAL4 / UAS
2
Pax6-Expression löst Augenentwicklung aus
2
Imaginalscheiben und adulte Körperstrukturen
2
Pax6 (ey)-Expression löst Augenentwicklung aus
2
Pax6 (ey)-Expression löst Augenentwicklung aus
2
Zufallsmutagenese
• Physikalische Mutagene:
Strahlungen
• Chemische Mutagene:
basenverändernde Chemikalien
• Biologische Mutagene:
Insertionsmutagenese mit Transposons
2
Transposition durch Scheiden und Einfügen
(Cut-and-Paste-Mechanism)
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Enhancer-Trap als Werkzeug für
die gezielte Genexpression
Larvale Enhancer-Traps
Embryonale Enhancer Traps
Montag
A:
Kollektion und Fixierung (Protokolle 1.2., 1.3., 1.4.)
von Tribolium castaneum und Drosophila
melanogaster Embryonen
A:
Fuchsin-Färbung (Protokoll 2.2.)
der Tribolium castaneum und Drosophila melanogaster
Embryonen
C:
Ansatz der Drosophila melanogaster
Segmentierungsmutanten
für die Kutikulapräparation (Protokoll 4.2.)
D:
Ansatz der Kreuzungen für die GAL4/UAS getriebene
lacZ-Reportergenexpression (Protokoll 5.2.)
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