Identifizierung und Charakterisierung von neuen Genen für die ...

- 138 -
eingesetzt und wirkt stabilisierend auf die Stimmung, was insbesondere bei Depressionen vorteilhaft ist.
Über den Mechanismus seiner Wirkung ist wenig bekannt und auch hier erschöpft sich die Feststellung
der Konzentrationsabsenkung. Denkbar wäre, dass diese durch gesteigerte Aktivität seitens des Repressors
AP-2rep zustande kommen könnte, so dass man auch dessen Konzentrationsverlauf während einer
Behandlung mit LiCl verfolgen sollte bzw. darauf achten, auf welche anderen Arten (z.B.
Phosphorylierung) dieser aktivierbar sein könnte. In einer weiteren Veröffentlichung (Coelho, Sims et al.
2005) wird auf geschlechtsspezifisch unterschiedliche Expression von AP-2 hingewiesen, die
insbesondere in solchen Hirnstrukturen vorkommt, die für soziale Verhaltensweisen und das
Fortpflanzungsverhalten sowie mit der Verarbeitung von Stress und Aufmerksamkeit, also sehr
dynamischen Prozessen, verbunden sind.
Die Herstellung einer Knock-out-Maus könnte interessant sein, um der Frage nach zu gehen, was eine
Ausweitung der AP-2-Expression durch Ausschalten seiner regionalisierten Repression für Veränderungen
während der Cortex-Entwicklung oder unter wechselnden Einflüssen und Verhaltensweisen bringt.
Insbesondere könnte untersucht werden, wie der Zusammenhang mit der LiCl-Behandlung beeinflusst
würde. Um sich hier auf die Wirkungen im Gehirn zu spezialisieren wäre ein konditionaler Knock-out
nahe liegend. Zudem müsste die genaue Relation der Expression von AP-2rep und seinem Zielgen AP-2α
zu den gleichen Entwicklungsstadien geklärt werden, inwieweit Überlappung oder Ausschluss vorliegt.
Hier ist nicht nur von einer räumlichen, sondern auch sehr zeitabhängigen Regulation während der
Entwicklung auszugehen.
Auswahl des Gens TRIM46 zur detaillierteren Analyse
Das Gen TRIM46 wurde aus Klon 140 annotiert. Die Fold Changes von TRIM46 deuteten zwar auf eine
regionale Expression im cerebralen Cortex hin, jedoch war der Unterschied im Vergleich zu Vorhersagen
für andere regionalisierte Gene eher durchschnittlich. So wurde nur ein Expressionsunterschied vom
ganzen Gehirn zum Körper von dem Faktor 2 festgestellt. Tatsächlich ist das Gen sowohl im Gehirn wie
im Körper exprimiert, dort allerdings jeweils in einer sehr lokalisierten Form, wie sich später herausstellte.
Durch die Expression in Arterien, die den ganzen Körper durchziehen, wird die regionale Expression
überlagert, so dass mit verschiedenen Versuchen der Eindruck von nur einer geringen Lokalisation
erweckt wurde. Dieser Eindruck konnte erst durch die detaillierte Betrachtung unter dem Mikroskop mit
ISH, Immun- und lacZ-Färbungen widerlegt werden, während Methoden wie Northern-Blot oder auch
Microarray-Analyse ganze Organe gepoolt betrachten ohne die Möglichkeit einer Diskriminierung auf
zellulärer Ebene.
Das Gen TRIM46 ist also stärker regionalisiert exprimiert als es die Microarray-Analyse
vorhersagte. Dabei lag die Chip-Vorhersage aber qualitativ richtig, wie sie das Expressionsmaximum im
Hippocampus annahm, nur das Ausmaß wurde unterschätzt.
Das Gen TRIM46 gehört zu einer großen Proteinfamilie, von der bereits viele Vertreter bekannt sind und
für verschiedene Krankheiten beim Menschen verantwortlich zeichnen, wie in der Einleitung aufgeführt.
Dies war auch zusammen mit den Expressionsdaten ein Grund für die Auswahl dieses Gens für eine
detailliertere Analyse, da ein Phänotyp im Knock-out wahrscheinlich sein sollte in diesem Kontext.
Mögliche Redundanzen wurden derart ausgeschlossen bzw. minimiert, indem die veröffentlichten
Expressionsgebiete der nächsten Verwandten verglichen und als nicht oder wenig überlappend befunden
wurden. Allerdings kann funktionelle Redundanz von anderen nicht sequenzhomologen Proteinen
grundsätzlich nie ausgeschlossen werden.
Für den Knock-out wurde die Sequenz des Gens β-Galactosidase mit der von dem originalen TRIM46 in
dessen Genlokus ausgetauscht, so dass in den geborenen hetero- wie homozygoten Embryonen und
adulten Tieren eine Färbung mittels x-gal den Expressionsbereich markierte. Somit konnten die