Background: Understanding the evolution and development of morphological traits of the last common bilaterian ancestor is a major goal of the evo-devo discipline. The reconstruction of this “urbilaterian” is mainly based on comparative studies of common molecular patterning mechanisms in recent model organisms. The NK homeobox genes are key players in many of these molecular pathways, including processes regulating mesoderm, heart and neural development. Shared features seen in the expression patterns of NK genes ...

Background: Due to their phylogenetic position as one of the closest arthropod relatives, studies of the organisation of the nervous system in onychophorans play a key role for understanding the evolution of body segmentation in arthropods. Previous studies revealed that, in contrast to the arthropods, segmentally repeated ganglia are not present within the onychophoran ventral nerve cords, suggesting that segmentation is either reduced or might be incomplete in the onychophoran ventral nervous system. Results: ...

Male genitalia are typically the most important morphological character system in zoological taxonomy and morphology-based phylogenetics. However, to establish their utility and significance in both these fields, a thorough and careful homologization is necessary. The present contribution attempts to view the genitalia of Psychodinae (Diptera: Psychodidae) in the light of recent advances in Diptera genital morphology in order to establish a working understanding of these important character systems and their evolutionary ...

Ein essentieller Bestandteil in dem Mechanismus der Translationskontrolle sind RNA-Pro­tein-Wechselwirkungen. Solche Interaktionen konnten in Translationssystemen an zwei unabhängigen cis-regulierenden Elementen durch in vitro-Bindungsanalysen mit individu­ellen rekombinanten Proteinen dokumentiert werden. Im Fall des translational control elements (TCE), welches ein konserviertes Sequenz-Ele­ment in der Mst(3)CGP-Genfamilie darstellt, wird eine negative Translationskontrolle durch die Bindung der Proteine CG3213, ...

In dieser Arbeit ist die zentrale Frage, warum dicistronische mRNAs, eine für Eukaryoten untypische Organisation, existieren und wie die Translation des zweiten offenen Leserasters initiiert wird. In sieben von neun anfänglich ausgewählten Genkassetten werden tatsächlich nur dicistronische und keine monocistronischen Transkripte gebildet. Im Laufe der Evolution scheint diese Organisation nicht immer erhalten zu bleiben - es finden sich Hinweise für einen operonartigen Aufbau. Nach Transformation mit einem ...

Für die cAMP-abhängige Proteinkinase (Proteinkinase A, PKA) in Drosophila melanogaster sind zwei regulatorische Untereinheiten (R1 und R2) und drei katalytische Untereinheiten (C1, C2 und C3) beschrieben. Außerdem gibt es eine weitere mögliche katalytische Untereinheit mit einer auffälligen Ähnlichkeit zu C2, dementsprechend C2-like genannt. Für R2, C2 und C2-like konnte bereits gezeigt werden, dass sie im Hodengewebe synthetisiert werden. Die Expression der verbleibenden PKA-Untereinheiten im Hodengewebe wurde in ...

Lungenfische (Dipnoi), als phylogenetisch früh aus der Sarcopterygii-Linie hervorgegangene Vertreter einerseits, und als nächste rezente Verwandte der Tetrapoden andererseits, sind von essentieller Bedeutung für die Erforschung und Rekonstruktion der evolutionären Entwicklung olfaktorischer Untersysteme. So wurden im vergangenen Jahrhundert die unterschiedlichsten Strukturen im Geruchssystem der Lungenfische als akzessorische Geruchsorgane interpretiert. Die in diesem Punkt vielversprechendsten Kandidaten wurden in ...

In dieser Dissertation wird die Rolle des zentralen Kontrollelementes TCE auf unterschiedlichen Ebenen der Genexpression untersucht. Das TCE verhindert die Translation prämeiotisch gebildeter mRNAs in der Spermatogenese von Drosophila bis zu einem späten postmeiotischen Stadium. Gleichzeitig provoziert es Transkriptionsaktivität. Das TCE wurde zunächst in einer kleinen Genfamilie identifiziert und am Beispiel des Gens Mst87F detaillierter untersucht. In EMSA-Experimenten wurde die Komplexbildung mit regulatorischen ...

Während der Spermatogenese von Drosophila werden viele mRNAs zwar vor der Meiose transkribiert, dann aber durch Komplexbildung mit Proteinen stillgelegt und erst am Ende der Spermienentwicklung durch Veränderung desselben für die Translation freigegeben. Ein Beispiel hierfür ist die Mst87F mRNA. Während das cis-agierende Sequenzelement in der RNA seit langem bekannt ist, gestaltete sich die Suche nach den trans-agierenden RNA-bindenden Proteinen schwierig. In meiner Diplomarbeit (Stinski, 2007) waren mithilfe von ...

Das Protein Orb2, welches zum Xenopus CPEB homolog ist, erfüllt während der Spermatogenese von Drosophila melanogaster eine wesentliche Funktion. Das teilweise Ausschalten von orb2 führt zu Störungen in der Individualisierung der Spermatiden, Veränderung in der Morphologie und Lokalisation der Spermatidenkerne und damit verbunden zu männlicher Sterilität. Der weit gestreute Phänotyp spricht für eine regulatorische Funktion des Proteins, wie es aufgrund der Homologie zu CPEB zu erwarten ist. Orb2 mutante Weibchen ...