BMBF Forschungsgruppe

Neuronale Kreisläufe der olfaktorischen Kodierung und Prozessierung in Drosophila

Die meisten Organismen benötigen ihr olfaktorisches System, um Düfte in der Umwelt wahrzunehmen, welche ihnen helfen Futterquellen und Artgenossen aufzuspüren. Die zentrale Frage unserer Nachwuchsgruppe ist zu untersuchen, wie Düfte im Gehirn kodiert und verarbeitet werden, um zu einer spezifischen Duftwahrnehmung zu führen. Die erste olfaktorische Verarbeitungsstation im Gehirn, der Bulbus Olfaktorius in Wirbeltieren bzw. der Antennallobus in Insekten, sind erstaunlich ähnlich aufgebaut. Düfte werden durch die Aktivität verschiedener olfaktorischer Glomeruli kombinatorisch kodiert, welche die funktionellen und strukturellen Einheiten des Bulbus bzw. Antennallobus darstellen. Die Fruchtfliege Drosophila melanogaster stellt einen geeigneten Modellorganismus dar, da sie auf dem Gebiet der genetischen Manipulation einen enormen Vorteil gegenüber anderen Organismen bietet. Die Schlüsselmethoden, die wir verwenden sind optische Ableitungen (sog. Optical Imaging) vom Gehirn der Fruchtfliege. Diese Methode ermöglicht uns die räumlichen als auch zeitlichen Muster der neuronalen Aktivität auf Düfte zu visualisieren. Wir verwenden Calcium- und Chlorid-Imaging, um die erregenden als auch hemmenden Komponenten der olfaktorischen Kodierung zu untersuchen. Das Ziel ist die grundlegenden Mechanismen zu entschlüsseln, die der olfaktorischen Transduktion, Kodierung, Verarbeitung und Wahrnehmung von Düften zu Grunde liegen.