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II. 1. Einleitung
Im Vergleich zur Verwendung der transgenen RNAi-Konstrukte in Drosophila
(Dietzl et al., 2007) sind in Tribolium nicht einmal Kreuzungen im Vorfeld nötig, was
die Durchführung zusätzlich vereinfacht.
Nachdem optimierte dsRNAs für jedes annotierte Gen etabliert worden sind,
können auf dieser Grundlage durchgeführte Screens oder Teile davon jederzeit
wiederholt werden. Außerdem können weitere Screens mit anderen Fragestellungen
ebenfalls unter Verwendung dieser dsRNA-Kollektion durchgeführt werden.
Durch die hohe Penetranz der Tribolium-RNAi (Bucher et al., 2002) ist ein RNAi-
Screen auch bei der Auswertung der Phänotypen effizienter. Während aufgrund der
Kreuzungsschemata bei einem klassischen genetischen Screen für embryonale,
zygotische Genfunktionen beispielsweise nur 1/4 der vorhandenen Larven homozy-
got für die Mutation sind (St Johnston, 2002), können in iBeetle im Bestfall nahezu
100 % der Tiere einen Phänotyp zeigen.
Außerdem ermöglicht RNAi die Analyse von Genfunktionen in verschiedenen
Stadien, was wiederum die Effizienz erhöht. Ein gemeinsames Problem aller
Screenansätze ist nämlich, dass bei Pleiotropie, die häufig bei Entwicklungsgenen
auftritt (Miklos und Rubin, 1996), nur der früheste Phänotyp detektiert werden kann
(St Johnston, 2002). Während man versucht diese Schwierigkeit in genetischen
Screens durch die Verwendung klonaler Methoden zu lösen, kann systemische RNAi
einfach in späteren Stadien eingesetzt werden, um somit beispielsweise auch die
Analyse der Prozesse während der Metamorphose systemisch im gesamten Orga-
nismus durchzuführen.
Der systemische Effekt der RNAi erlaubt zudem bei der Untersuchung embryona-
ler Prozesse sowohl die maternalen als auch die zygotischen Anteile einer Genfunk-
tion auszuschalten und so einen vollständigen Funktionsverlust zu erreichen. In
klassischen Drosophila-Screens, die entweder die zygotische oder über klonale
Methoden die maternale Genfunktion untersuchen (Nüsslein-Volhard und Wie-
schaus, 1980; Schüpbach und Wieschaus, 1986), kann es vorkommen, dass der
zygotische Verlust einer Genaktivität durch das Vorhandensein des maternalen
Proteins ganz oder teilweise ausgeglichen wird, wie zum Beispiel im Fall des posteri-
oren CAUDAL-Gradienten (Macdonald und Struhl, 1986).
RNAi führt in der Regel nicht zu gleich starken Defekten in allen untersuchten
Tieren, d.h. als Ergebnis eines Experiments ist in der Regel eine phänotypische
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