Willkommen bei der Arbeitsgruppe Soba

Wir erforschen die Entwicklung und den Erhalt des Nervensystems. Damit die ca. 86 Milliarden Neuronen in unserem Gehirn ein gut funktionierendes Netzwerk ausbilden können,  müssen sich diese während der Entwicklung zeitlich und räumlich äußerst präzise verschalten. Wir entziffern die genetischen Grundlagen dieser Prozesse mit dem Ziel, detaillierte Mechanismen der Verschaltung unseres Gehirns und dem Erhalt der Netzwerkfunktion aufzudecken.

Dafür benutzen wir als Modell die Fruchtfliege Drosophila melanogaster. Deren Larven entwickeln aus nur 10.000 Neuronen ein funktionelles Gehirn, welches bereits komplexe Funktionen und Verhalten steuern kann. In diesem System können wir durch äußerst präzise genetische Kontrolle und hochauflösende Analysemethoden systematisch Genfunktion manipulieren und beobachten. Viele Gene die beim Menschen Krankheits-relevant sind, sind auch in Fliegen konserviert. Dadurch könnnen wir allgemeine Mechanismen von Genfunktion bei gesunden wie auch pathogenen Veränderungen ableiten.

 

Für unsere Studien nutzen wir das neuronale Netzwerk des larvalen periphären Nervensystems, welches zu uns analoge Funktionen der Somatosensorik übernimmt. Dabei werden unter anderem noxische Reize detektiert (z.B. hohe Temperatur, starke mechanische Reize),  die eine dem Reiz entsprechende Fluchtantwort auslösen. Die dafür verantwortlichen sensorischen Neurone und das nachgeschaltete Netzwerk im larvalen Gehirn sind genetisch und mikroskopisch sehr gut zugänglich und erlauben uns, mechanistische Studien zur sensorischen Dendriten- und Netzwerkentwicklung mit funktionellen Analysen der Netzwerkfunktion und des Verhaltens zu kombinieren.