Forschung

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschungsgemeinschaft, 12.500 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierökologie

Projektdetails:
Mitochondriale Genome stellen einen adäquaten Datensatz zur Rekonstruktion von Phylogenien dar. Bisherige Analysen in unterschiedlichen Tierstämmen konnten bereits den Nutzen mitochondrialer Genome für die Klärung phylogenetischer Fragestellungen zeigen. Ihre vergleichsweise geringen Größe und die Verfügbarkeit umfassender und breit gefächerter Datensätze versprechen eine solide Rekonstruktion der Stammesgeschichte der Metazoa. Probleme und Widersprüche bestehen zur Zeit jedoch in der Evolution an der Basis der Metazoa. Diese resultieren aus (i) unterschiedlichen Evolutionsraten innerhalb und zwischen niederen Tierstämmen, (ii) fehlenden Daten von Schlüsselgruppen und (iii) nicht adäquate oder noch nicht entwickelte Substitutionsmodelle. Mit Hilfe neu zu entwickelnder evolutionärer Modelle und phylogenetischer Methoden sowie der Erfassung und Analyse fehlender Schlüsselgruppen ist beabsichtigt, einen hoch aufgelösten phylogenetischen Baum der Metazoa zu erstellen.

Kooperationspartner:

Dr. Anke Braband, A.v.Humboldt-Universität Berlin

Dr. Chris Cameron, University of Victoria

Dr. Stephen Dellaporta, Yale University

Dr. Rob DeSalle, American Museum of Natoral History, New York

Dr. Andreas Dress, MPI f. Mathematik in d. Wissensch., Leipzig

Dr. John Gerhard, University of California

Dr. Arndt von Haeseler, Universität Düsseldorf

Dr. Bernhard Hausdorf, Universität Hamburg

Dr. Martin Middendorf, Universität Leipzig

Dr. Martin Schlegel, Universität Leipzig

Dr. Mathias Berndt, Universität Leipzig

Dr. Peter Stadler, Universität Leipzig

Dr. J.-W. Wägele, Universität Bochum

Drittmittelprojekt: Deutsche Forschunggemeinschaft, 158.268 EUR

Kliniken/Institute:
Institut für Tierökologie

Projektdetails:
In einem 4-Stufen-Ansatz möchten wir die Ökologie, Taxonomie und Systematik des Stammes Placozoa untersuchen. Die vier Phasen beinhalten: (1) Charakterisierung der Diversität und Biologie der Placozoen, (2) Testen von Art-Hypothesen, (3) Errichten taxonomischer Einheiten für die Placozoen, (4) Beurteilung taxonomischer Entscheidungsfindung am Beispiel der tabula rasa Plattentiere (Placozoa). Zunächst werden wir das Phylum Placozoa unter Anwendung verschiedener klassischer und moderner Ansätze systematisch charakterisieren. Grundlage hierfür sind vergleichende molekulare und morphologische Untersuchungen verschiedener Placozoa-Linien. Als Zweites wird das Vorhaben vorhandene Daten und Materialien zentralisieren. Als Drittes werden aus den gewonnenen Erkenntnissen hypothetisch neue Arten vorgeschlagen, wobei zusätzlich auch entwicklungsbiologische, geographische und ökologische Informationen verarbeitet werden. Die Arten-Hypothesen werden getestet und die Ergebnisse sollen zur Festlegung diagnostischer Methoden führen, auf deren Basis neue Taxa errichtet werden können. Um die angestrebten Analysen durchzuführen werden Placozoen im Freiland gesammelt und anschließend im Labor analysiert. Die gewonnenen Erkenntnisse werden im Zuge eines ?taxonomic-circle? Ansatzes ausgewertet, um neue taxonomische Einheiten innerhalb der Placozoa zu etablieren. In diesem Zusammenhang werden wir die Vorteile des Linne?schen Systems denen eines PhyloCode Systems gegenüberstellen. Unser Ansatz verspricht eine einmalige Gelegenheit, um die zwei konträren Systeme logisch und objektiv zu vergleichen. Nach der Postulierung neuer taxonomischer Einheiten werden diese mit einem molekularen charakter-basiertem barcode versehen. Hierfür wird jeweils der gängige barcoding marker CO1 charakterisiert.

Kooperationspartner:

Dr. Rob DeSalle, American Museum of Natoral History, New York

Dr. Sergios-Orestis Kollokotronis

Dr. Maria Balsamo, University of Urbino, Italy

Dr. Loretta Guidi, University of Urbino, Italy

Dr. Gray Williams, University of Hong Kong

Kliniken/Institute:
Reproduktionsmedizinische Einheit der Kliniken
Klinik für Pferde

Projektdetails:
The studies described in this thesis were done to test the effects of increasing concentrations of various cryoprotective agents (CPAs) on cryosurvival as well as freezing-induced membrane phase behavior. The cryoprotectants that were tested differed in their osmotic properties, and included: glycerol and ethylene glycol that can both permeate the cellular membrane but with different rates, and sucrose and HES for which the cellular membrane is impermeable.

Kooperationspartner:

Niedersächsisches Landgestüt Celle

Kliniken/Institute:
Reproduktionsmedizinische Einheit der Kliniken
Klinik für Pferde

Projektdetails:
Ziel dieser Arbeit ist es, mittels Farbdopplersonografie den möglichen Einfluss einer postovulatorischen hCG Behandlung an Tag fünf vs. Tag elf auf die luteale, ovarielle und uterine Durchblutung der Stute darzustellen, sowie die Wirkung auf die periphere Progesteronkonzentration zu analysieren.

Kooperationspartner:

Niedersächsisches Landgestüt Celle

Drittmittelprojekt: Sanitätsamt der Bundeswehr

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
Salmonellen und Campylobacter sind die wichtigsten bakteriellen Lebensmittelinfektionserreger, die auch im Einsatz eine große Rolle spielen. Dem Robert-Koch-Institut wurden im Jahr 2008 insgesamt 42.909 Salmonellen-Erkrankungen gemeldet sowie 64.731 Campylobacteriosen (RKI, 2009). Dies ist auf hohem Niveau für die vorangegangenen Jahre relativ konstant geblieben, bei leichtem Rückgang der Salmonellosen und einem Anstieg der Campylobacteriosen. Bei beiden Erregern existieren molekularbiologische, PCR-basierte Nachweismethoden. Im Gegensatz zu kulturellen Methoden ist eine Quantifizierung aufgrund von notwendigen Voranreicherungen nicht möglich bzw. es werden auch tote Zellen nachgewiesen.
Ziel des Vorhabens ist daher bereits vorhandene Methoden zur Unterscheidung lebender und toter Zellen für beide Spezies nutzbar zu machen und eine Quantifizierung zu erreichen.

Drittmittelprojekt: Bundesinstitut für Risikobewertung

Kliniken/Institute:
Institut für Lebensmittelqualität und -sicherheit

Projektdetails:
In dem Projekt werden die Wirksamkeit triclosanhaltiger Produkte und die molekularen Mechanismen einer Triclosanresistenz bei Salmonella-Isolaten unterschiedlicher Serovare untersucht .

Drittmittelprojekt: Industrie

Kliniken/Institute:
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Der indirekte Nachweis einer Infektion mit dem Leberegel Fasciola hepatica beruht derzeit auf kommerziell erhältlichen oder so genannten "in-house" ELISAs, für welche native, von den Egeln sezernierte Antigene in ihrer Gesamtheit oder als Fraktionen verwendet werden. Neben der Notwendigkeit, dieses Antigen von lebenden Egeln zu gewinnen, weisen die einzelnen Chargen auch eine variable Zusammensetzung auf. Diese beiden Nachteile sollen durch die Verwendung eines rekombinanten F. hepatica-Antigens zum Antikörpernachweis umgangen werden.

Kliniken/Institute:
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Bei dem Erdnematoden Caenorhabditis elegans wird die Unterbrechung der Entwicklung mit Ausbildung der so genannten dauer larva von verschiedenen daf-Genen gesteuert. Bislang ist unklar, ob diese Dauerform bei Parasiten der infektiösen, noch frei lebenden dritten Larve oder der parasitischen hypobiotischen, also in ihrer Entwicklung verzögerten Larve entspricht. Um diese Frage zu klären, sollen daf-Gene von C. elegans, die eine Schlüsselfunktion in der Steuerung der Entwicklung einnehmen, beim bovinen Lungenwurm Dictyocaulus viviparus nach deren Identifikation und Charakterisierung einer Analyse ihrer Transkriptionsrate unterzogen werden. Dabei sollen sämtliche Stadien von D. viviparus untersucht werden, wobei ein besonderes Augenmerk auf die zweite und infektiöse dritte Larve sowie das hypobiotische fünfte Stadium gelegt werden soll.

Kliniken/Institute:
Institut für Parasitologie Zentrum für Infektionsmedizin

Projektdetails:
Basierend auf der Sequenzierung von EST-Banken soll das Transkriptom verschiedener Lungenwurmstadien analysiert werden, wobei der komplette Lebenszyklus des Parasiten abgedeckt werden soll. Hieraus sollen Gene abgeleitet werden können, die für die Stadienkonversion von Nöten sind, in Parasit-Wirt-Interaktionen sind oder für den Parasitismus an sich eine Schlüsselfunktion einnehmen.

Kooperationspartner:

Prof. Robin Gasser, University of Melbourne

Dr. Makedonka Mitreva, The Genome Institute, Washington University

Kliniken/Institute:
Klinik für Pferde
Klinik für Kleintiere

Projektdetails:
Melanome sind bei Pferden natürlich vorkommende Neoplasien, die bei Schimmeln mit einer hohen Inzidenz auftreten und zur Metastasierung neigen. Metastasen, aber auch Primärtumore können aufgrund von Lokalisation und Gröβe der Neoplasie, Organfunktionen einschränken.
Mehrere verwendete Therapien, wie z. B. chirurgische Extirpation, Kryotherapie, systemische Behandlung mit Cimetidin und lokale Behandlung mit Cisplatin, weisen bisher nur unzureichende Erfolge auf.
Ein erfolgreicher Ansatz zur Behandlung von malignen Melanomen stellt die Immuntherapie dar (Marchand et al. 1999; Schulz et al. 1999; Foon et al. 2000; Berd et al. 2004). Die Stimulierung des Immunsystems mit Hilfe von Zytokinen wurde in klinischen Applikationen in der Tumorforschung eingesetzt (Golomb et al. 1988; Rosenberg et al.1998; Fisher et al. 2000; Marroquin et al. 2002).
Die Applikation von proteinkodierender DNA in Form eines Expressionsvektors, speziesspezifisch für Interleukin 12 (IL-12) (Heinzerling et al. 2002) und 18 (IL-18) (Nagai et al. 2002) führte zu einer Steigerung der zellulären Abwehr und erzielte eine partielle antitumorale Wirkung.
IL-12 spielt eine sehr wichtige Rolle in der Entstehung einer zellulären Immunantwort. Mit Hilfe von dendritischen Zellen stimuliert es die Entwicklung IFNγ sezernierender T-Zellen. IFNγ zugleich aktiviert Makrophagen, die zusammen mit IL-12 die Differenzierung der T-zellen zu Killerzellen ermöglichen, was letztendlich zur mikrobialen und tumoralen Resistenz führt (Banchereau und Steinman, 1998).
Ein effektives Trägersystem sollte den Expressionsvektor vor dem Abbau durch Nukleasen schützen, einen effizienten Zelleintritt ermöglichen und die funktionsfähige proteinkodierende DNA in den Zellkern hineinbringen (Ghosh et al., 2008).
Gentherapeutische Ansätze mit Hilfe von Virus-Vektoren in vivo zeichnen sich durch eine hohe Transduktions-Effizienz aus, aber können bei mehreren notwendigen Applikationen zu schweren Nebenwirkungen führen. Vektoren nicht viraler Herkunft, zu denen DNA-Plasmide zählen, haben diese Beschränkung überwunden, allerdings nur mit einer vergleichbar geringeren Transfektionseffizienz (Kawase et al., 2003).
Goldnanopartikel (AuNP) können eine wertvolle Ergänzung für die bisher eingesetzten Transfektionsprotokolle sein. AuNP zeigen eine inhärente geringe Toxizität, groβe Fläche und einstellbare Stabilität. Sie binden DNA-Plasmide durch elektrostatische Ankopplung und schützen die DNA vor dem enzymatischen Abbau (Ghosh et al., 2008). Sie sind einfach herzustellen, stabil, können leicht mit biologischen Molekülen konjugiert werden und sind gut biologisch verträglich (Sperling, 2008). Dazu weisen AuNP bei einem hohen Absorptionsquerschnitt im Gegensatz zu den meistens verwendeten Fluoreszenz-Markermethoden kein Photobleaching auf (Sperling, 2008). So sind AuNP neben der Funktion als Trägermaterial besonders für eine Langzeitbeobachtung des Transfektionsweges von DNA-Vektoren geeignet.