Kurzfassung

Im Rahmen des Projekts sollen in enger Kooperation mit dem Biotechnologie-Labor der Interfakultären Biomedizinischen Forschungseinrichtung der Universität Heidelberg neue Laser-unterstützte Mikroinjektionsmethoden an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz etabliert werden. Mit Hilfe der Laser-unterstützten Techniken können einerseits gentechnisch veränderte murine embryonale Stammzellen (ESC) in murine Präimplantationsembryonen früher Entwicklungsstadien (4-Zell bzw. 8-Zell-Stadium)...Im Rahmen des Projekts sollen in enger Kooperation mit dem Biotechnologie-Labor der Interfakultären Biomedizinischen Forschungseinrichtung der Universität Heidelberg neue Laser-unterstützte Mikroinjektionsmethoden an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz etabliert werden. Mit Hilfe der Laser-unterstützten Techniken können einerseits gentechnisch veränderte murine embryonale Stammzellen (ESC) in murine Präimplantations¬embryonen früher Entwicklungsstadien (4-Zell bzw. 8-Zell-Stadium) eingebracht werden, wodurch ein deutliche Effizienzsteigerung bei der Herstellung von „knock-out“ bzw. „knock-in“ gentechnisch veränderten Mausstämmen erreicht werden kann. Die effizientere Generierung solcher Mausstämme an der Johannes Gutenberg-Universität Mainz stellt eine wichtige Stärkung der Infrastruktur dar, die dem Forschungsstandort und insbesondere neuen biomedizinischen Forschungs¬schwerpunkt-Initiativen zugute kommen wird. Über die Stärkung der Infrastruktur hinaus soll die neue Technik der Laser-unterstützten Injektion von Stammzellen in frühe Embryonalstadien zur Untersuchung wissenschaftlicher Fragestellungen eingesetzt werden; z.B. ob das „epigenetische Programm“, d.h. das für einen spezifischen somatischen Zelltyp typische Muster der genetischen Aktivität, durch den Kontakt mit frühen embryonalen Zellen verändert werden kann. Die Beantwortung der Fragestellung, ob somatische Zellen von frühen Embryonen reprogrammiert werden können, ist von größter medizinischer und zellbiologischer Bedeutung. Zum anderen soll die genetische Absicherung von Mausstämmen der Zentralen Versuchstiereinrichtung der Universität Mainz vom aufwendigen Embryonen- auf das ökonomischere, aber technisch sehr anspruchsvolle Spermienfreezing umgestellt werden. Hierzu soll eine kürzlich entwickelte neue Technik des Spermienfreezings sowie diverse komplexe Techniken (darunter auch Laser-unterstützte) der in vitro Fertilisation (IVF) an der Zentralen Versuchstiereinrichtung der Universität Mainz etabliert werden. Die neuen murinen Freezing- und IVF-Techniken werden auf unerwünschte epigenetische Effekte untersucht. Die epigenetischen Analysen werden eventuell Rückschlüsse auf Risiken der Anwendung spezifischer assistierter Reproduktionstechniken (ART) beim Menschen zulassen. Sobald eine effiziente Kombination aus Spermienfreezing und IVF gefunden ist, soll die neue Technik zur genetischen Sicherung aller Mausstämme der zentralisierten Zuchtbereiche der Universität Mainz genutzt werden. Darüber hinaus soll die neue Technik zur genetischen Sicherung von Mausstämmen zur kommerziellen Nutzung an eine rheinland-pfälzische Biotechnikfirma transferiert werden. Durch die Etablierung der neuen Biotechnologien an der Universität Mainz wird der zur Generierung von „knock-out“ bzw. „knock-in“ Mausstämmen sowie der zur genetischen Absicherung von Mausstämmen durch Kryokonservierung erforderliche Tierverbrauch signifikant gesenkt werden. » weiterlesen» einklappen