1. Forschungsschwerpunkt

Gehirn und Geist: Physische und psychische Funktionen des Gehirns
DIE PROJEKTE
Vom Molekül zum Verhalten:
Verarbeitung und Lernen von Sinnesreizen im Geruchssystem
Sprecher: Thomas Kuner.
Projektleitung/Kollegiaten:
Thomas Kuner1, Andreas Schaefer1, Hartwig Spors1, Jens Starke2.
Mitarbeiter: Nixon Abraham1, Alan Carleton1, (bis 31. 10.2003) Jürgen Reidl2,
Arno Schmitt1, Tatjana Schweizer1.
1 Max-Planck-Institut für medizinische Forschung, Jahnstraße 29, 69120 Heidelberg
2 Interdisziplinäres Zentrum für Wissenschaftliches Rechnen & Institut für Ange-
wandte Mathematik, Universität Heidelberg, Im Neuenheimer Feld 294, 69120
Heidelberg
Kontakt: http://sunO.mpimf-heidelberg.mpg.de/wadw/
1. Viraler Gentransfer in Nervenzellen des Geruchssystems
Zur genetischen Manipulation von Zellen in räumlich begrenzten Gewebearealen
stellen virale Genfähren ein effizientes Werkzeug dar. Initiale Versuche, mit Alphavi-
ren olfaktorische Rezeptorneurone in der Nasenschleimhaut sowie Neurone des
Bulbus olfactorius (Riechkolbens) zu infizieren, erwiesen sich als unzureichend. Ein
Test mit Adenoviren war schließlich erfolgreich: eine große Anzahl von olfaktori-
schen Rezeptorneuronen wurde durch den Virus infiziert und damit das Gen für
grün fluoreszierendes Protein eingeführt (Abb. 1). Die Axone dieser Neurone waren
fluoreszenzmikroskopisch bis in den Bulbus olfactorius zu verfolgen und ermöglich-
ten dort die anatomische Darstellung der Glomeruli. Die Infektion des Nasen-
epithels und die daraus resultierende Expression von grün fluoreszierendem Protein
führte in Verhaltenstests zu keinerlei Unterschieden in der Fähigkeit, neue Gerüche
zu erlernen und zu unterscheiden. Damit sind nun gute Voraussetzungen gegeben,
durch die Überexpression von Proteinen und Domänen mit dominant negativen
Eigenschaften die Funktion der Rezeptorneurone zu verändern und den Einfluss
dieser Manipulation auf die Informationsverarbeitung im Bulbus olfactorius und das
Verhalten zu bestimmen.