Projekte der AG Rieger

SFB 1047 Projekt A3 „Optophysiologische Analyse des Uhrennetzwerks von Drosophila melanogaster: Maipulation der neuronalen Erregbarkeit und der cAMP Spiegel in individuellen Uhren Neuronen“

Die Kommunikation innerhalb des Netzwerks der Uhrenneurone ist für die Erzeugung rythmischer Aktivität wesentlich. Ein umfangreicher Eingriff in die Erregung der Neurone oder deren Informationsübertragung durch Neuropeptide beeinflusst die Rhythmik stark. Bisher war eine gezielte Manipulation ausgesuchter Neurone nicht möglich. Unser Ziel ist es aktuelle optogenetische und thermogenetische Methoden zu nutzen um die neuronale Aktivität und den cAMP Spiegel in ausgewählten Neuronen zu manipulieren. Dabei soll untersucht werden wie sich diese Manipulation auf den Gehalt der Uhren-Proteine und deren rhythmische Expression im gesamten Uhrnetzwerk auswirkt. Im Weiteren ist es unser Ziel neue optogenetische Werkzeuge zu schaffen, die derzeitige Hürden überwinden: 1) Rhodopsine, die im langwelligen Spektrum empfindlich sind und daher außerhalb der spektralen Empfindlichkeit der Photorezeptoren der Fliege liegen. 2) Rhodopsine mit höherer Licht-Empfindlichkeit und weniger Degradation bei Retinal-Mangel. 3) Bessere Retinal-Versorgung der optogenetisch aktivierbaren Zellen.

SFB 1047 Projekt C5 „Die Auswirkung der Innere Uhr von Drosophila auf die Fitness: Der Einfluss von Licht (Tageslänge), Temperatur und Nahrung“

Um als angemessener Timer zu funktionieren, muss die circadiane Uhr durch Zeitgeber auf die zyklische Umwelt synchronisiert werden. Hierdurch wird eine funktionelle Phasenbeziehung zwischen der internen Physiologie und der Umwelt hergestellt, die es erlaubt Aktionen zum richtigen Zeitpunkt auszuführen, so dass die Fliege einen selektiven Vorteil hat. Nichtsdestoweniger haben neueste Studien gezeigt, dass auch ohne innere Uhr ein gewisses Timing möglich ist. In diesem Projekt soll untersucht werden, wie sich die Aktivitätsrhythmik von Wildtyp Fliegen und Uhrmutanten unterscheidet, wobei ein besonderer Wert auf die Interaktionen zwischen circadianer Uhr, Licht, Temperatur, relative Luftfeuchte und Ernährung gelegt wird. Schließlich soll untersucht werden, welche Vorteile Tiere mit funktionierender innerer Uhr in Fitness und Lebensdauer gegenüber von solchen ohne innere Uhr haben.