Dokument 1.pdf - OPUS - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen ...
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I. 3. Diskussion<br />
(Hülskamp et al., 1989; Irish et al., 1989a; Struhl, 1989), die in der Folge zum Verlust<br />
der posterioren Domänen von gt und kni (Nauber et al., 1988; Eldon und Pirrotta,<br />
1991; Kraut und Levine, 1991a; b) sowie einer verschobenen Kr-Expression führt<br />
(Gaul et al., 1987; Hülskamp et al., 1990). Hierdurch bleibt die streifenspezifische<br />
Aktivierung der Paar-Regel-Gene, sprich die Segmentierung, in einem breiten Be-<br />
reich aus (Frasch und Levine, 1987; Struhl, 1989; Klingler und Gergen, 1993; Klingler<br />
et al., 1996; Fujioka et al., 1999). Sowohl in Tribolium als auch in Drosophila kommt<br />
es nach dem Ausfall von nanos und pumilio also zu einem Verlust von abdominalen<br />
Segmenten und der posterioren Domänen von giant und knirps. Allerdings unter-<br />
scheidet sich die Bildung dieser abdominalen Segmente in beiden Arten fundamen-<br />
tal: im Rahmen der syncytialen, blastodermalen Segmentierung des Langkeim-<br />
Insekts Drosophila werden einzelne Paar-Regel-Streifen durch unterschiedliche<br />
Kombinationen von gap-Faktoren spezifisch reguliert, während die Segmentierung in<br />
Tribolium-Kurzkeim-Embryonen innerhalb der zellulären Wachstumszone von einem<br />
Paar-Regel-Gen-Regelkreis abhängt (Klingler und Tautz, 1999; Choe et al., 2006;<br />
Schröder et al., 2008). Diese prinzipiellen Unterschiede erschweren es, von der<br />
Drosophila-Situation direkt auf die Prozesse im Tribolium-Embryo zu schließen.<br />
Die Ursache der beschriebenen abdominalen Phänotypen in Tribolium hängt of-<br />
fenbar mit Musterbildungsstörungen in der posterioren Wachstumszone zusammen.<br />
Hierbei scheinen zwei unterschiedliche Szenarien möglich: 1. nanos und pumilio<br />
wirken direkt auf die Musterbildung in der Wachstumszone während der<br />
Keimstreifstreckung. Oder 2. beide Gene wirken auf die Anlage der Wachstumszone<br />
und nehmen über die Regulation weiterer Faktoren indirekt Einfluss auf die<br />
Musterbildung in der Wachstumszone und. Oder 3. sie spielen eine Rolle bei der<br />
Etablierung der Wachstumszone.<br />
Wirken NANOS und PUMILIO direkt auf den Segmentierungsprozess in der Wachs-<br />
tumszone?<br />
Über die Funktionsweise und die zellbiologischen Mechanismen der posterioren<br />
Wachstumszone in Tribolium ist nur wenig bekannt. Möglicherweise ließen sich aber<br />
Befunde bestimmter segmentierungsunabhängiger Funktionen von nanos und pumi-<br />
lio in Drosophila auf die Situation in der Wachstumszone vo Tribolium übertragen. In<br />
Fliegenembryonen sind nanos und pumilio nötig, um die primordialen Keimzellen<br />
während ihrer Wanderung in die Gonadenanlage in einem undifferenzierten,<br />
transkriptionell inaktiven Zustand zu halten (Asaoka et al., 1998; Forbes und Leh-<br />
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