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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Grazer Forscher untersuchen Synapsen-Entwicklung |
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| | | Grazer Forscher haben - gefördert vom FWF - wesentliche Schritte im Entwicklungsprozess von Synapsen entschlüsselt. Die Kontaktstellen zwischen Nervenzellen sind für die Reizweiterleitung notwendig. |
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Damit ein optischer Reiz an das Gehirn zur Verarbeitung weitergeleitet werden kann, braucht es ein komplexes neuronales Netzwerk, indem die Impulse von Synapse - die Kontaktstelle zwischen zwei Nervenzellen - zu Synapse weitergegeben werden.
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Sehvermögen bei Heuschrecken |
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Wie bilden sich aber diese Kontaktstellen aus? Ein Grazer Neurobiologe hat nun gemeinsam mit seinem Forschungsteam wesentliche Schritte in diesem Entwicklungsprozess entschlüsselt.
Wie entwickelt sich das Sehvermögen bei Heuschrecken? Ausgehend von dieser Frage hat sich der Molekularbiologe Gerd Leitinger an die Erforschung der Entwicklung von synaptischen Kontaktstellen gemacht.
Im Bild rechts: Das Versuchsobjekt, eine Heuschrecke.
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Warum sich gerade Heuschrecken besonders gut eignen
"Heuschrecken eignen sich sehr gut als Untersuchungsobjekt, weil ihre Synapsen einfache Modelle für synaptische Verbindungen sind. Außerdem haben sie zwei unterschiedliche Sehsysteme, wobei das Punktaugensystem besonders einfach zu erforschen ist", erläutert der Wissenschaftler das vom FWF geförderte, abgeschlossene Projekt. "Viele Mechanismen und auch die Proteine, die wir untersuchen, kommen auch beim Menschen vor - nur in noch größerer Vielfalt." |
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Einzelne Proteine identifiziert |
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Mit Hilfe modernster Mikroskopie- und Präparationsverfahren konnten die Forscher gezielt einzelne Proteine identifizieren, die für die Bildung der synaptischen Kontaktstellen verantwortlich sind.
"Auf diese Weise konnten wir nachweisen, dass ein spezielles Protein namens Synapsin nur an den Synapsen ganz bestimmter Nervenzellen zu finden ist, nicht aber an den Kontaktstellen der Sehzellen", so Leitinger.
Im Bild rechts zu sehen ist ein mikrskopischer Blick in die Kontaktaufnahme zwischen zwei Synapsen.
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Weitere Funktionen dieses Sehsystems |
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Zudem zeigte sich, dass sich die synaptischen Verbindungen beim Punktaugensystem bereits im frühen Larvenstadium entwickeln. Leitinger vermutet daher, dass dieses Sehsystem noch andere Funktionen hat als lediglich jene bei der Flugsteuerung.
Die komplette Analyse aller Daten soll noch Aufschluss über offene Fragen geben.
Eva-Maria Gruber, Universum Magazin
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01.01.2010 |
