Volume 13, Issue 3

Zusammenfassung Die Steuerung des Verhaltens ist die biologische Funktion des Gehirns und der zentrale Gegenstand der Neurowissenschaft. Um diese Frage anzugehen, stellen wir ein zellulär sehr einfaches Modellsystem vor. Das Riechsystem der Taufliegenlarve (Drosophila) ist grundsätzlich dem der erwachsenen Fliege und dem von Säugern sehr ähnlich, sowohl was die „Logik“ der Rezeptorgenexpression angeht, als auch bezüglich der neuronalen Verschaltungen im Gehirn. Dabei kommen die Larven mit millionenfach weniger Zellen aus und können sich trotzdem in ihrer Duftumwelt zurecht finden und einfache Duftlernaufgaben bewältigen. Wir geben eine Übersicht über die Riech- und Schmecksysteme der Drosophila-Larve und stellen ein robustes Experiment zum verknüpfenden, assoziativen Lernen zwischen Düften und Futterbelohnung vor. Dazu werden erste Erkenntnisse über die beteiligten molekularen Vorgänge, Gehirnbereiche und Zellen dargestellt. Die Kombination aus Lernfähigkeit und zellulärer Einfachkeit der Larve mit den reichhaltigen Methoden der Drosophila-Genetik bereichern die neurobiologische Forschung um ein vielversprechendes Modellsystem.

Zusammenfassung Transgene Mauslinien mit zelltypspezifischer Expression fluoreszenter Proteine (FPs) im Nervensystem sind zu einem der wichtigsten Routine-Instrumente neurobiologischer Grundlagenforschung geworden. Gut charakterisierte regulatorische Genelemente steuern die FP-Expression in Neuronen, Astrozyten, Oligodendrozyten und Mikroglia. Darüber hinaus wurden genkodierte Bio-Sensoren und - Modulatoren entwickelt, die sowohl die Beobachtung intrazellulärer Signalwege in vivo erlauben, als auch die direkte Manipulation neuronaler Schaltkreise durch lokale Lichtreize.