Forschungsprojekte

Drittmittelprojekt: Stiftung Innovation in der Hochschullehre, 339.015 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Physiologie und Zellbiologie
Zentrum für Lehre - E-Learning-Beratung
Anatomisches Institut
Zentrum für Lehre - Clinical Skills Lab

Projektdetails:
Das Erlernen anatomischer und physiologischer Kenntnisse zu den Vormägen von Wiederkäuern ist ein wichtiger Bestandteil im Tiermedizinstudium. So können Tierärzte und Tierärztinnen im späteren Berufsalltag Krankheiten diagnostizieren und Operationen an diesem Organsystem durchführen. Im vorklinischen Studienabschnitt haben die Studierenden an der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo) hierzu einzelne anatomische und physiologische Übungen am Tier. Dem Ziel einer intensiven und gründlichen Ausbildung steht der rechtliche und gesellschaftliche Druck entgegen, Tierversuche in der Ausbildung zu reduzieren und das Tierwohl zu verbessern. In diesem Projekt wird ein anatomisch-detailgetreues virtuelles Modell der Wiederkäuervormägen entwickelt und den Studierenden über das etablierte Virtuelle Lernlabor des Clinical Skills Lab (CSL) zur Verfügung gestellt. Dies kann online flexibel von allen Studierenden jederzeit genutzt werden. Laut Lehrbericht 2022 bewerten die Studierenden die Möglichkeiten der Vertiefung eigener Kenntnisse im CSL sehr gut und wünschen sich weitere Angebote, um selbstständig und bedarfsorientiert praktische berufsrelevante Fertigkeiten zu lernen. Daher wird zusätzlich ein plastisches 3D-Vormagen-Modell entwickelt, welches die Organmotorik simuliert und die Palpation der Vormägen ermöglicht. Simulationen spielen in der medizinischen Ausbildung eine wichtige Rolle und werden in Kombination mit Praxisbezug von Studierenden gut angenommen. Das geplante Projekt kann im Rahmen des 3R-Konzepts für Tierversuche als Refinement und Reduction verstanden werden. Auf diese Weise erlernen die Studierenden z. B. die Palpation der Vormägen am Simulator, bevor sie dies am lebenden Tier im physiologischen Praktikum durchführen. Es kommt zu einem Hemmungsabbau, der in einer effizienteren und tierschonenderen Ausübung der praktischen Fertigkeit am lebenden Tier resultiert. Das virtuelle Vormagen-Modell bietet, ergänzend zur klassischen Lehrmethodik, die Möglichkeit zum selbstständigen, vorbereitenden Lernen und trägt somit zur Reduktion der Tierzahlen in den anatomischen Übungen bei. Im klinischen Studienabschnitt können beide Modelle wiederholend-unterstützend zur Erlangung klinisch-chirurgischer Fertigkeiten und zur Examensvorbereitung genutzt werden, sodass sich ein semesterüberspannender Einsatz zur Förderung lern- und berufsbezogener Kompetenzerlangung durch Weiterentwicklung bestehender Lern- und Lehraktivitäten ergibt.

Drittmittelprojekt: Fritz-Ahrberg-Stiftung, 15.000 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit
Anatomisches Institut

Projektdetails:
Durch die embryonale Muskelbildung (Myogenese) entstehen die verschiedenen Skelettmuskeln des Körpers. Abhängig von der Funktion, haben diese Muskeln nach der Geburt der Tiere unterschiedliche Anteile der verschiedenen Muskelfasertypen. Dies bedeutet auch, dass die Muskeln, wie Untersuchungen z.B. beim Schwein zeigen, auch nach der Schlachtung der Tiere unterschiedlichen biochemischen Veränderungen während der Fleischreifung unterliegen. In der Forschung wird oft der lange Rückenmuskel (Musculus (M). longissimus dorsi) untersucht, der allerdings nicht repräsentativ für die gesamte Muskulatur des Schlachttiers ist, wie beim Schwein gezeigt werden konnte. Aus diesem Grund werden in dem vorliegenden Projekt beim Rind neben dem M. longissimus dorsi andere Muskeln aus dem Vorder- und Hinterviertel gewonnen und hinsichtlich der physikochemischen Eigenschaften (z.B. pH, Farbe) charakterisiert, bevor diese dann als Frischfleisch unter Schutzgasatmosphäre verpackt werden. Dieses Fleisch wird am Ende der Lagerzeit physikochemisch und mikrobiologisch untersucht und anschließend zu Rohwürsten verarbeitet. Letztere werden während der Lagerzeit ebenfalls physikochemisch und mikrobiologisch analysiert. Zum Vergleich werden diese Untersuchungen auch mit verschiedenen Muskeln der Pute durchgeführt, da Geflügelfleisch auch eine große Bedeutung beim Fleischverzehr hat.

Drittmittelprojekt: DFG (Heisenberg), 256.200 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. Dr. Stefan Mundlos, Max-Planck-Institut für Molekulare Genetik, Berlin

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

Kliniken/Institute:
Anatomisches Institut

Projektdetails:
In diesem Projekt werden in einem transgenen Mausmodell die Folgen einer Sertoli Zell-spezifischen Deletion des Connexin45-Gens auf die Regulation der Spermatogenese u.a. mittels IHC und WB untersucht. Die zelluläre Lokalisation von Connexin45 im Hoden adulter Mäuse soll mittels Cx45EGFP-Mäusen bestätigt werden.

Kooperationspartner:

Frau PD Dr. Karin Dedek, Universität Oldenburg.

Kliniken/Institute:
Klinik für Rinder
Anatomisches Institut

Projektdetails:
Ziel dieser Arbeit ist es, die Menge und das Vorkommen von Östrogen-, Progesteron-, Oxytocin- und Prostaglandin F2α-Rezeptoren im Uterus zum Zeitpunkt der Geburt und im Puerperium immunhistochemisch und molekularbiologisch zu bestimmen. Es soll gezeigt werden, ob Unterschiede zwischen den Uteri mit und ohne Metritis bzw. zwischen den verschiedenen Entnahmezeitpunkten bestehen.