Jahresbericht - Bayerische Forschungsstiftung

abgeschLossene ProjeKTe
ProjeKTLeITung
Icon genetics gmbh
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06120 halle
dr. stefan herz
Tel. 03 45 / 555 98 95
fax 03 45 / 555 98 78
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www.icongenetics.de
ProjeKTParTner
Ludwig-Maximilians-universität München
fakultät für biologie, dept. I,
bereich botanik
www.botanik.bio.uni-muenchen.de
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externe Kontrolle der genexpression
Links: Isolierte Pflanzenzellen (Protoplasten) – Transformations-Testsystem
rechts: Tabakpflanzen mit genetisch veränderten chloroplasten
An Tabakpflanzen wurde in verschiedenen Konstellationen erfolgreich untersucht, wie
ein externer Reiz steuern kann, fremde Gene auszuprägen.
Ziel des Projektes war die entwicklung molekularer
regulationssysteme. Mit ihnen lässt
sich die expression fremder gene in Pflanzen
mit gentechnisch veränderten chloroplasten,
also strukturell abgegrenzten Zellbereichen,
durch einen externen reiz gezielt
steuern. dabei wurden parallel in fünf Teilprojekten
zum Teil völlig neuartige ansätze
getestet.
In Teilprojekt 1 wurde ein transientes Test-
system für Plastidentransformationsvekto-
ren an Tabakprotoplasten entwickelt. In dem
Testsystem wurde das gen also von einer
Zelle aufgenommen, aber nicht ins genom
eingebaut. es konnte so weit optimiert werden,
dass das Markergen gus (glucuroni-
dase) in seiner expression reproduzierbar
gemessen werden kann.
In Teilprojekt 2 wurden Möglichkeiten untersucht,
die regulierbarkeit von lac-regulierten
Promotoren zu verbessern.
In Teilprojekt 3 (regulation durch sequenzspezifische
rekombinase, also katalytische
enzyme) wurden Plastidentransformanten
mit invertierbarem gfP(grün fluoreszieren-
des Protein)-gen hergestellt. das funktionsprinzip,
die Inversion, also drehung eines
chromosomenstücks des zu regulierenden
gens, konnte gezeigt werden.
In Teilprojekt 4 (regulation durch Transkrip-
tionsaktivatoren) konnten alle Konstrukte
kloniert und in Tabak transformiert werden.
die Induktion der T1-Pflanzen fiel relativ gering
aus.
In Teilprojekt 5 (regulation durch „riboswitch“)
wurde der ursprüngliche ansatz
einer Translationskontrolle geändert: nun
wurde die Translatierbarkeit durch hybridisierung
mit einer antisense-rna reguliert –
damit lässt sich gleichzeitig Transkription
und Translation durch den gleichen Induktor
kontrollieren. In bakterien konnte gezeigt
werden, dass das neuartige Prinzip funktioniert,
die grundlage für die entwicklung
verbesserter Kontrollsysteme wurde geschaffen.