Rezeption & Transduktion

Olfaktorische Rezeptoren spielen bei der Adaption einer Art an eine ökologische Nische eine wichtige Rolle. Geruchsrezeptoren in Insekten unterscheiden sich in zwei Aspekten von den Geruchsrezeptoren in Wirbeltieren und anderen Wirbellosen, die zur Familie der G-Protein-gekoppelten Rezeptoren (GPCRs) gehören. Erstens bilden die Insektenrezeptoren Dimere, die aus einem geruchsspezifischen Protein und einem ubiquitären Protein bestehen, das einen Ionenkanal bildet. Zweitens sind diese Rezeptorproteine im Vergleich zu den klassischen GPCRs umgekehrt in die Zellmembran eingebaut.

Wir untersuchen über welchen Mechanismus Geruchsrezeptoren von Drosophila Duftsignale in elektrische Signale umwandeln und wie diese in den verschiedenen Kompartimenten der olfaktorischen sensorischen Neuronen verarbeitet und verstärkt werden.

Das Hauptaugenmerk unserer Arbeit liegt in der Beantwortung der Frage, wie sich die Anpassung eines Organismus an eine ökologische Nische auf der Ebene der Duftrezeptoren und der interneuronalen Kommunikation manifestiert. Dazu führen wir elektrophysiologische Experimente an Rezeptorneuronen (in situ und isoliert) und in heterologen Expressionssystemen durch, um die biophysikalischen Eigenschaften von Rezeptoren und nachgeschalteten Signalsystemen zu ermitteln. Diese Untersuchungen werden durch optische bildgebende Verfahren sowie durch pharmakologische Untersuchungen von Signalkomponenten, ergänzt.

Project Leader

  PD Dr. Dieter Wicher
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