Forschungsprojektübersicht

Drittmittelprojekt: DFG, 466.350 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tiergenomik
Anatomisches Institut

Projektdetails:
Ziel dieser Forschungsarbeiten ist es, die genetische Architektur der Körpergröße in einem Schweinemodell zu evaluieren. Dabei werden insbesondere Analysen zu den Wechselbeziehungen von größen-determinierenden Varianten und differentiellen Expressionen von Genen in Miniaturschweinen im Vergleich zu großen Schweinen, sowie die Identifikation von topologisch assoziierte Domänen (TADs) und putativen größen-assoziierten Enhancern durchgeführt. Der Fokus dieser Studie liegt vor allem auf der Analyse von regulativen Effekten, die beim Schwein einen essentiellen Einfluss auf die Determinierung der Körpergröße haben.Initiale Untersuchungen von Genomdaten von Miniaturschweinen und großen Schweinen sollen potentielle Seletionssignaturen identifizieren, die Selektionsdrucke in beide Richtungen - Miniaturgröße und große Größe - wiederspiegeln und möglicherweise kausale Varianten für die Miniaturisierung über Rassen hinweg enthalten. Nachfolgend ist das Ziel, als TADs definierte Chromatin-Interaktionen und putative Enhancer-Elemente in der Region von diesen größenassoziierten Varianten über eine gezielte Analyse von "high intensity peaks"" aus Hi-C und von mit aktiven Enhancern assoziierten Histonmodifikationen (H3K27ac und H3K4me1) in den Wachstumsfugen der langen Röhrenknochen zu detektieren. Diese Hinweise auf aktive DNA Sequenzen können auf einen Zusammenhang mit differentiell exprimierten Genen in Miniaturschweinen im Vergleich zu großen Schweinen geprüft werden. Für eine funktionelle Validierung dieser Ergebnisse wird ein in vitro Modell etabliert.Bei dieser Studie handelt es sich um die erste ihrer Art, in der genomische und funktionelle Effekte in Wachstumsfugen des Schweins untersucht werden. Die gewonnenen Daten sollen dazu beitragen, neue Erkenntnisse zu wachstumsregulativen Prozessen und größendeterminierenden Effekten in Säugetieren zu gewinnen. Dies ist nicht nur eine wichtige Grundlage für zukünftige Selektion in der Nutztierzucht, sondern dient auch dem besseren Verständnis von Wachstumsbiologie, Entwicklungsgenetik und Störungen von Wachstumsprozessen."

Resultate:

https://link.springer.com/article/10.1186/s12864-022-08801-4

Kooperationspartner:

Prof. Stefan Mundlos, Max-Planck-Institut für Molekulare Genetik, Berlin

Drittmittelprojekt: F. Hoffmann-La Roche Ltd, 236.600 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
exploratory research project

Drittmittelprojekt: EU, 1.234.225 EUR

Kliniken/Institute:
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses

Projektdetails:
Bewertung von rational konzipierten Influenza-Impfstoffen

Drittmittelprojekt: EU Kommission (imi), 337.500 EUR

Kliniken/Institute:
Research Center for Emerging Infections and Zoonoses

Projektdetails:
The objective of WP3 is to combine the broad expertise of consortium partners in drug discovery in order to identify small molecule candidate drugs to fight coronaviruses.
To effectively deliver drug candidates, WP3 is interacting closely with WP1 and WP2 to identify and select potential starting points for further development based on clearly defined progression criteria. A screening cascade for (phenotypic) hit ID has been implemented and executed. In addition, a coordinated AI-platform and analysis of targets for their druggability is being finalized to facilitate the selection of potential starting points for chemistry. The medicinal chemistry efforts have not yet been initiated as the review and selection of potential starting points from the first wave of hit identification is still ongoing.
In addition to the Hit selection criteria to move forward into Hit to Lead (H2L), WP3 contributors have already prepared for the next steps by defining the initial progression criteria for hits, leads and optimized lead compounds. In addition, a screening cascade for H2L and lead optimization (LO) is proposed, including the flow for the ADMET-PK related assays. The aim is to work towards the predefined target product profiles (TPPs) which have also been discussed within WP3 and are close to finalisation.

Drittmittelprojekt: DFG Ra 50/23-1, 2, Houston Zoo, 344.938 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Drivers of speciation are diverse and complex, ranging from large-scale geomorphological processes like the formation of mountains or rivers to small-scale mechanisms like intra-specific ecological plasticity, divergent habitat choice or colonization potential. Due to the lack of appropriate model regions and species, previous studies typically focused on single or dual factor approaches without investigating interactions between drivers. We propose a highly suitable model region in eastern Madagascar to better explore the principal evolutionary processes driving species diversification and their interactions. The proposed study region is traversed by several large rivers that differ greatly in age. The geology and vegetation is rather uniform with similar macro-habitats ranging from tropical lowland to highland rain forest along an elevational east-west gradient. The area harbors an outstanding lemur species richness of which three genera are chosen as models for this project. Thirteen model species belong to two exceptionally speciose genera, Lepilemur and Microcebus, in contrast to the less speciose but ecologically plastic genus of woolly lemurs (Avahi). Rivers and mountains are assumed to have played a crucial role during speciation of lemurs, providing refugia during Pleistocene glaciation events which supposedly facilitated speciation. We propose that river chronology is an additional major co-variate shaping diversification processes, colonization pathways and phylogeographic history of species. We aim to combine geomorphological reconstructions of relative river ages, (micro-)habitat characterizations, ecological niche modeling techniques and RADseq-based phylogeographic reconstructions of colonization routes to investigate the role and interactions of various drivers of speciation including chronology of riverine barriers, vagility, altitudinal tolerance, body size, and ecological plasticity. This interdisciplinary project will thereby illuminate the relative importance of various extrinsic (e.g., geomorphology, habitat) and intrinsic factors (e.g., ecological plasticity, vagility) for the evolutionary diversification of animal populations.

Resultate:

Tiley, G.P.*; van Elst, T.*; Teixeira, H.; Schüßler, D.; Salmona, J.; Blanco, M.B.; Ralison, J.M.; Randrianambinina, B.; Rasoloarison, R.M.; Stahlke, A.R.; Hohenlohe, P.A.; Chikhi, L.; Louis, E.E.; Radespiel, U.; Yoder, A.D. (2022): Population genomic structure in Goodman?s mouse lemur reveals long-standing separation of Madagascar?s Central Highlands and eastern rainforests. Mol. Ecol., 31, 4901-4918. https://doi.org/10.1111/mec.16632 (*: shared first authors)

 

Schüßler, D.#; Blanco, M.B.#; Salmona, J.; Poelstra, J.; Andriambeloson, J.B.; Miller, A.; Randrianambinina, B.; Rasolofoson, D.W.; Mantilla-Contreras, J.; Chikhi, L.; Louis, E.E. Jr., Yoder, A.D.; Radespiel, U. (2020): Ecology and morphology of mouse lemurs (Microcebus spp.) in a hotspot of microendemism in northeastern Madagascar, with the description of a new species. Am. J. of Primatol., e23180. https://doi.org/10.1002/ajp.23180 (#: joint first authors)

 

Poelstra, J.#; Salmona, J. #; Tiley, G.P. #; Schüßler, D.; Blanco, M.B.; Andriambeloson, J.B.; Manzi, S.; Campbell, C.R.; Bouchez, O.; Etter, P.D.; Iribar, A.; Hohenlohe, P.A.; Hunnicutt, K.E.; Johnson, E.A.; Kappeler P.M.; Larsen, P.A.; Ralison, J.M.; Randrianambinina, B.; Rasoloarison, R.M.; Rasolofoson, D.W.; Stahlke, A.R.; Weisrock, D.; Williams, R.C.; Chikhi, L.; Louis Jr., E.E.; Radespiel, U.* Yoder, A.D.*; (2020): Cryptic patterns of speciation in cryptic primates: microendemic mouse lemurs and the multispecies coalescent. Systematic Biology, syaa053. https://doi.org/10.1093/sysbio/syaa053 (#: joint first authors, *: joint senior authors)

Kooperationspartner:

Prof. Dr. M. Sauerwein, Universität Hildesheim

Dr. Jordi Salmona, Universität Toulouse, Frankreich

Dr. Lounès Chikhi, IGC, Oeiras, Portugal

Pr. Dr. Jonah Ratsimbazafy, Universität Antananarivo, Madagaskar

Pr. Dr. Solofonirina Rasoloharijaona, Universität Mahajanga, Madagaskar

Dr. Romule Rakotondravony, Universität Mahajanga, Madagaskar

Dominik Schüßler, Apl.Prof. Dr. Jasmin Mantilla-Contreras, Universität Hildesheim

Kliniken/Institute:
Klinik für Pferde

Projektdetails:
Kniegelenkserkrankungen kommen bei Pferden regelmäßig vor. Bei der ultrasonographischen Untersichung ihrer Menisken entstehen akustische Artefakte, die mit krankhaften Befunden verwechselt werden können. In dieser Studie sollen ultrasonographische Befunde an Menisken von Pferden ohne Kniegelenkserkrankung mit anatomischen und feingeweblichen Befunden verglichen werden, um eine bessere Abgrenzung zwischen normalen Ultraschall-Befunden mit den üblichen akustischen Artefakten einerseits und pathologischen Veränderungen andererseits zu ermöglichen. Durch eine Einteilung der Präparate in verschiedene Lebensaltersgruppen wird zudem eine Einordnung alterungsbedingter morphologischer Veränderungen am Meniskus erwartet.

Resultate:

Geburek, F., Bodem, L., Staszyk, C.

Tears or Artifacts? Comparison between normal ultrasound and macro-anatomy of the medial femorotibial meniscus.

In: Scientific Abstracts of the 29th Annual Scientific Meeting of the ECVS. Vet. Surg. 2020, 49(S2), p. O195

https://doi.org/10.1111/vsu.13478

Kooperationspartner:

Prof. Dr. C. Staszyk, Institut für Veterinär-Anatomie, -Histologie und -Embryologie, Fachbereich Veterinärmedizin, Justus-Liebig-Universität Gießen

Kliniken/Institute:
Institut für Pathologie
Institut für Immunologie

Projektdetails:
Gendefekte sind im Laufe eines menschlichen Lebens bei ungefähr zwei von drei Personen an der Entstehung von klinischen Erkrankungen beteiligt und können zahlreiche Erkrankungen des Menschen wie z. B. Atherosklerose, Diabetes mellitus, Bluthochdruck und Autoimmunkrankheiten begünstigen. Außerdem können genetische Erkrankungen die Empfänglichkeit gegenüber Infektionserregern verändern. Im Rahmen dieser Studie wird im Mausmodell die Auswirkung der lysosomalen Speicherkrankheit GM1-Gangliosidose auf den Verlauf einer experimentellen Infektion mit dem murinen Theiler-Enzephalomyelitis-Virus detailliert charakterisiert. Hierdurch sollen grundlegende Kenntnisse über den Einfluss genetischer Defekte auf die Suszeptibilität gegenüber viralen Infektionskrankheiten ermittelt werden.

Drittmittelprojekt: Studienstiftung des Deutschen Volkes

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Wir untersuchen, welche pathophysiologischen Ursachen zu langfristigen Symptomen nach einer SARS-CoV-2 Infektion führen (post-COVID-19 Syndrom). Das Ziel ist, optimale Biomarker zur Diagnostik am Patienten zu bestimmen, sowie rationale Therapieoptionen insbesondere für neurologische und psychische Symptome zu erarbeiten.

Kooperationspartner:

Prof. Dr. Gülsah Gabriel (TiHo, HPI Hamburg), Prof. Dr. Günter Höglinger (Neurology, MHH), Prof. Dr. Ulrich Kalinke (TWINCORE Hannover)

Drittmittelprojekt: DFG Collaborative Research Centre (SFB) 1270 (2017-2025) ?Electrically Active Implants? ELAINE.

Kliniken/Institute:
Institut für Pharmakologie Toxikologie und Pharmazie

Projektdetails:
Der dtsz Hamster ist ein hervorragend charakterisiertes Modell für die Dystonie, der Gendefekt ist jedoch nicht bekannt. Eine Identifikation des Effektes ist wichtig zum Verständnis der Pathophysiologie der Dystonie und zur Therapieentwicklung. In diesem Projekt werden Genom und Transkriptom des Modells sequenziert und auf Gendefekte hin untersucht.

Drittmittelprojekt: Deutscher Akadademischer Austausch Dienst (DAAD-PROCOPE), 9.108 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Zoologie

Projektdetails:
Nonverbale vokale Kommunikation beim Menschen enthält Informationen über den emotionalen Zustand des Senders, die wiederum vom Empfänger genutzt werden können. Diese emotionalen Hinweise weisen Ähnlichkeiten über verschiedene Säugetiertaxa auf, die auf evolutiven vormenschlichen Ursprung schliessen lassen (z. B. Davila Ross et al., 2009, Newman, 1985, Zimmermann et al., 2013). Im Gegensatz zum menschlichen Lachen und Schreien ist unser Wissen über andere nonverbale Laute wie das Seufzen begrenzt. Daher wurde in der vorliegenden Studie untersucht, ob mit dem menschlichen Seufzer vergleichbare Vokalisationen bei nichtmenschlichen Säugetieren zu finden sind und ob diese Vokalisationen mit dem emotionalen Zustand des Senders sowie mit der Qualität der sozialen Interaktion zusammenhängen. In der Ordnung Perissodactyla äussern Pferde und Nashörner den Ruftyp Schnauben, der als ein explosiver, mehr oder weniger gepulstes Laut charakterisiert ist. Die Funktion dieses Rufes ist noch nicht klar. Zum einen wurde vorgeschlagen, dass dieser Ruftyp eher eine hygienische Funktion als eine kommunikative Funktion haben könnte (z. B. Yeon et al., 2011, Linn et al., 2018). Zum anderen wird vorgeschlagen, dass das Schnauben ein Indikator für positive Emotionen oder zumindest einen relaxten Zustand signalisieren kann. Um die Funktion des Schnaubens zu klären und zu untersuchen, inwieweit es zumindest in der Ordnung Perissodactyla taxaübergreifende Ähnlichkeiten gibt, wollen wir die Schnauberproduktion zwischen Pferden und Nashörnern vergleichen.

Kooperationspartner:

Idu Azogu-Sepe, Serengeti Park Hodenhagen

Prof. Alban Lemasson, Rennes 1 University, France

Prof. Martine Hausberger, Rennes 1 University, France

Dr. Mathilde Stomp, Rennes 1 University, France

Planét Sauvage, Frankreich