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    Sonderforschungsbereich 1047

    Projekt B1 Gallant

    Die zeitliche Koordination von Wachstum und Entwicklung

    Zusammenfassung

    Der zeitliche Ablauf der Drosophila-Entwicklung wird stark von der Umwelt beeinflusst. Sind die
    Menge an erhältlichem Futter oder dessen Qualität beschränkt, können Fliegen ihre larvalen Stadien verlängern – gelegentlich um mehrere Tage. So versuchen sie die verminderte Wachstumsgeschwindigkeit durch eine Verlängerung der Wachstumsphase zu kompensieren, um sich letztendlich zu erwachsenen Tieren zu entwickeln, die in freier Wildbahn eine echte Chance zum Überleben und zur Vermehrung haben.

    Die Übergänge zwischen den  verschiedenen Entwicklungsstadien, und somit die Dauer der larvalen Wachstumsphase, werden durch das Häutungshormon Ecdyson und seine Derivate kontrolliert. Ecdyson wird in Pulsen in der Prothorakaldrüse hergestellt und anschliessend in den Kreislauf ausgeschüttet. Diese Ecdyson-Pulse gehen den Übergängen zwischen einzelnen Entwicklungsabschnitten voraus und lösen diese aus. Von besonderem Interesse sind ein Ecdyson-Puls, der nach dem Erreichen der „kritischen Masse“ das Ende der Fress-Phase einläutet, und ein darauffolgender, der die Verpuppung auslöst.

    Der molekulare Mechanismus, der die Synthese von Ecdyson kontrolliert, ist nur teilweise bekannt. Unsere unveröffentlichen Arbeiten deuten darauf hin, dass ein wichtiger Wachstumsregulator an diesem Prozess beteiligt ist: der Transkriptionsfaktor Myc. Der vorliegende Antrag beschreibt unsere Pläne zur Identifizierung des Gewebes, in dem Myc die Aktivität von Ecdyson beeinflusst, zur Charakterisierung der Zielgene, die Mycs Effekte auf Ecdyson vermitteln, und zur Bestimmung der natürlichen  Bedingungen, unter denen diese Myc-Ecdyson-Interaktion eine Rolle spielt. Von diesen Untersuchungen erwarten wir Einblicke in eine neuartige molekulare Verbindung zwischen den Kontrollmechanismen, die räumliche und zeitliche Aspekte der Entwicklung steuern.

    Publikationen

    • Gerlach, J. M., Furrer, M., Gallant, M., Birkel, D., Baluapuri, A., Wolf, E., and Gallant, P. (2017) PAF1 complex component Leo1 helps recruit Drosophila Myc to promoters, Proceedings of the National Academy of Sciences 114, E9224--E9232.
       
    • Gerlach, J. (2017) Influence of Myc-interacting proteins on transcription and development / Der Einfluss von Myc-interagierenden Proteinen auf Transkription und Entwicklung, PhD Thesis, University of Wuerzburg.
       
    • Herter, E. K., Stauch, M., Gallant, M., Wolf, E., Raabe, T., and Gallant, P. (2015) snoRNAs are a novel class of biologically relevant Myc targets, BMC biology 13, 25.
       
    • Hovhanyan, A., Herter, E. K., Pfannstiel, J., Gallant, P., and Raabe, T. (2014) Drosophila Mbm Is a Nucleolar Myc and Casein Kinase 2 Target Required for Ribosome Biogenesis and Cell Growth of Central Brain Neuroblasts, Molecular and Cellular Biology 34, 1878-1891.
       
    • Gallant, P. (2013) Myc Function in Drosophila, Cold Spring Harbor Perspectives in Medicine 3.
       

    Kontakt/Contact

    Prof. Dr. Peter Gallant
    Universität Würzburg
    Lehrstuhl für Biochemie und Molekularbiologie
    Am Hubland
    97074 Würzburg, Deutschland

    Phone: +49-931-31-88814
    Fax:   +49-931-31-84113
    Mail:  peter.gallant@biozentrum.uni-wuerzburg.de
    Web: Peter Gallant's Homepage