Dokument 1.pdf - OPUS - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen ...
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II. 3. Diskussion<br />
in Tribolium, nicht aber in Drosophila für die Segmentierung benötigt wird (Galindo et<br />
al., 2007).<br />
200<br />
Vor allem die beiden letzten Gen-Gruppen zeigen, dass iBeetle in der Lage sein<br />
wird wichtige Entwicklungsgene zu identifizieren, die nicht bereits in den zahlreichen<br />
Drosophila-Screens entdeckt wurden, und demonstrieren damit den großen Nutzen,<br />
den iBeetle für die Insekten-Entwicklungsbiologie haben wird.<br />
Trotz seiner insgesamt hohen Effizienz gibt es eine Einschränkung, die iBeetle<br />
mit vielen anderen Screens teilt, nämlich das Prinzip der Detektion des frühesten<br />
Phänotyps (St Johnston, 2002). Das bedeutet, dass beispielsweise letale Defekte der<br />
Embryonalentwicklung in genetischen Screens die Beobachtung späterer Phänoty-<br />
pen verhindern. In iBeetle wird dieser Effekt abgeschwächt, indem durch die pupalen<br />
und larvalen Injektionen zwei Screens kombiniert werden. Nichtsdestotrotz können<br />
Fragmente, deren larvale Injektion zu Letalität während der Metamorphose oder<br />
früher führt, nicht mehr auf ihre Rolle für die Funktion der Stinkdrüsen untersucht<br />
werden, was im Sinne der ökonomischen Durchführung des Screens akzeptiert<br />
werden muss. Ein ähnliches Problem tritt auch im pupalen Screenteil auf. Führt die<br />
Injektion zum Tod der injizierten Tiere, ist also ein essentielles, ein „house keeping“-<br />
Gen betroffen, oder ruft die RNAi einen Oogenese-Defekt hervor, so können keine<br />
Embryonen zur Auswertung gesammelt werden. Im Rahmen des Pilot-Screens<br />
führten 20 Injektionen zu Letalität, sechs zu einem Ovarphänotyp und fünf zu einem<br />
Eiablagehemmungsphänotyp („held egg“) und konnten somit nicht auf ihren embryo-<br />
nalen Phänotyp hin überprüft werden. Diese Einschränkung könnte nur durch zusätz-<br />
liche embryonale Injektionen (Brown et al., 1999b) vollständig umgangen werden,<br />
was wegen des sehr hohen Aufwands im Rahmen von iBeetle nicht möglich ist.<br />
Während der Planungsphase wurde der Einsatz von adulten dsRNA-Injektionen<br />
als Alternative diskutiert, die möglicherweise weniger häufig zu reduzierter Legeleis-<br />
tung der injizierten Tiere führt (van der Zee et al., 2006). Obwohl dies möglicherweise<br />
z.B. die Zahl der „held egg“-Phänotypen reduzieren würde, wurde diese Alternative<br />
aus mehreren Gründen als nicht sinnvoll verworfen: 1. RNAi gegen essentielle Gene<br />
führt vermutlich auch nach adulter Injektion zu Letalität. 2. Adulte RNAi führt im<br />
Allgemeinen zu schwächeren embryonalen Phänotypen (nicht gezeigt, Erfahrungen<br />
der Labore Klingler, Schoppmeier). 3. Adulte RNAi führt erst mehrere Tage nach<br />
Injektion zu den maximalen RNAi-Effekten und scheint weniger lange anzuhalten als<br />
pupale RNAi. Dabei ist fraglich, ob der Zeitpunkt der maximalen Effizienz für unter-