Genetisch manipuliertes Sexualverhalten von Fruchtfliegen
Obwohl genetische Faktoren der physischen Entwicklung von Fruchtfliegen (Drosophila) bereits hinreichend erforscht sind, ist noch wenig darüber bekannt, wie Gene das Verhalten steuern. Frühere Studien vermuteten einen einzelnen genetischen Hauptschalter (Master Switch-Gen), der das Paarungsverhalten von Fruchtfliegen kontrolliert. Dieser setzt eine Reihe biochemischer Kaskaden in Gang, die wiederum den neuronalen Schaltkreis aktivieren, der in der Werbung um das Weibchen mündet. .Das EU-finanzierte Projekt FRUITLESS TARGETS (Transcriptional regulation of male courtship behaviour: understanding fruitless molecular networks) baute auf früheren Ergebnissen auf und untersuchte die Rolle des Fru-Gens (Fruitless-Gen) näher. Als relevant für das Paarungsverhalten erwiesen drei verschiedene Isoformen von Fru (FruA, FruB und FruC). .Um die Rolle von Fru zu klären, wurden zuerst markierte Versionen des Gens generiert. In diesem Fall wurde mit BLRP (biotin ligase recognition peptide) markiert, um die vorhergesagten Proteinprodukte zu definieren und daraus Rückschlüsse auf die Funktion zu ziehen. Die Konstrukte wurden anschließend in transgene Fliegen integriert. Anschließend wurden Veränderungen in der Fru-Genexpression identifiziert. Dies erfolgte in Hochdurchsatzanalysen von mRNA (messenger RNA), nachdem die Gene aktiviert wurden. Mittels Markierung mit Thiouracil (TU) wurden die erzeugten RNA-Sequenzen isoliert, anschließend erfolgte die RNA-Sequenzierung. .FRUITLESS TARGETS entwickelt eine Methode, um die TU-Markierung durch eine effizientere RNA-Anreicherung zu ersetzen. Hier kamen das grün fluoreszierende Protein und potenzielle Antikörperbibliotheken zum Einsatz. Bereits jetzt erwies sich das Verfahren als effizienter als die RNA-Isolation. .Das Projekt schuf die Grundlagen für die Identifizierung von genetischem Material und Proteinen, die von einem Master-Switch-Gen kodiert werden, das damit das Paarungsverhalten von Fruchtfliegen steuert. FRUITLESS TARGETS wird somit weitere Erkenntnisse dazu beitragen, wie einzelne genetische Hauptschalter komplexe Funktionen steuern.
