Dokument 1.pdf - OPUS - Friedrich-Alexander-Universität Erlangen ...
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I. 3. Diskussion<br />
3.2. Das Auftreten anteriorer Phänotypen illustriert die Beteili-<br />
gung von NANOS und PUMILIO an den regulatorischen Inter-<br />
aktionen im Tribolium-Blastoderm<br />
nanos- und pumilio-RNAi führen nicht nur zu abdominalen, sondern auch zu<br />
deutlichen anterioren Defekten (Abb. 10). Da ihre wichtigen embryonalen Funktionen<br />
in Drosophila - die Regulation der maternalen hunchback-mRNA und die Beteiligung<br />
an der Bildung der primordialen Keimzellen - mit ihrer posterioren Aktivität assoziert<br />
sind (Hülskamp et al., 1989; Irish et al., 1989a; Kobayashi et al., 1996), und die<br />
posteriore nanos-Expression auch in einigen anderen Arten auf eine konservierte<br />
Funktion hinweist (Curtis et al., 1995; Lall et al., 2003; Chang et al., 2006; Dearden,<br />
2006; Olesnicky und Desplan, 2007), ist dies ein unerwarteter Befund. Allerdings gab<br />
es bereits Hinweise auf eine Beteiligung an anterioren Prozessen. So zeigen Dro-<br />
sophila pumilio Mutanten subtile Kopfdefekte (Gamberi et al., 2002), und in den<br />
Mücken Anopheles gambiae und Culex quinquefasciatus wird nanos-mRNA transient<br />
am anterioren Pol lokalisiert (Goltsev et al., 2004; Juhn et al., 2008).<br />
In Tribolium traten nach nos/pum-RNAi Transformationen und Deletionen von<br />
Mundwerkzeugen bzw. gnathalen Segmenten auf, die im stärksten Fall zum Verlust<br />
des antennalen und mandibulären Segments führten (Abb. 10, Abb. 12, Abb. 15).<br />
Diese Defekte haben ihre Ursache in fehlerhaften Prozessen während früher Stadien<br />
der Embryogenese. So kann beisielsweise die in den schwächeren nanos-RNAi<br />
Larven auftretende Transformation des labialen Segments zu thorakaler Identität<br />
höchstwahrscheinlich auf die ektopische Expression von Antp zurückgeführt werden<br />
(Abb. 15). Diese wiederum könnte dabei z.B. von einer NANOS-Funktion als Antp-<br />
Repressor innerhalb der labialen Segmentanlage abhängen. In Drosophila wurde<br />
zwar eine möglicherweise direkte Regulation von Antp durch nanos beschrieben<br />
(Riley et al., 1991), in Tribolium allerdings konnte ich in den 3’ Bereichen des Antp<br />
Gens kein kanonisches NRE feststellen. Somit hängt diese Hox-Gen-Missregulation<br />
wahrscheinlich nicht direkt von NANOS und PUMILIO ab, weist aber bereits darauf<br />
hin, dass in früheren Stadien die Expression von Gap-Genen gestört sein könnte, da<br />
diese sowohl in Drosophila als auch in Tribolium einen wichtigen Einfluss auf die<br />
Etablierung der Hox-Gen-Domänen haben (Ingham und Martinez-Arias, 1986; White<br />
und Lehmann, 1986; Riley et al., 1987; Harding und Levine, 1988; Irish et al., 1989b;<br />
Casares und Sanchez-Herrero, 1995; Bucher und Klingler, 2004; Cerny et al., 2005;<br />
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