Neuere Ergebnisse der Neurogenetik

1. Vorlesung "Genetische Programmierung angeborenen Verhaltens" 21,4 MB [PDF]
   Es wird am Beispiel des Sexualverhaltens von Drosophila demonstriert, dass die genetischen Unterschiede der befruchteten Eizellen letztlich bewirken, dass sich im Gehirn ein Sexualdimorphismus manifestiert, welcher bei Männchen und Weibchen zu unterschiedlichem Balzverhalten führt. Ursächlich ist das geschlechtsspezifische Spleißen der fruitless-mRNA. Wird mit gentechnischen Methoden in äußerlich zu Weibchen differenzierten Tieren konstitutiv das männliche fruitless-Genprodukt exprimiert, zeigen die Weibchen männliches Verhalten und balzen Weibchen an.


2. Vorlesung: "Neuronale Schaltkreise des Lernverhaltens bei Invertebraten" 14,7 MB [PDF]
   Lernvermögen ist allen Gehirnen angeboren, auch den sogenannten "kleinen Gehirnen" von Invertebraten, z. B. von Biene und Drosophila. Molekulare Grundlagen des Lernverhaltens werden durch Mutationen in Genen des cAMP-Stoffwechsels offen gelegt. War dessen Beteiligung am Lernverhalten jedoch bereits in der Meeresschnecke Aplysia durch die klassischen Untersuchungen von Eric Kandel bekannt, so gelang es Martin Heisenberg und Mitarbeitern in Drosophila nachzuweisen, in welchen Gehirnstrukturen die Gedächtnisspuren olfaktorischen oder visuellen Lernens aufzufinden sind. So konnte die Bedeutung der Pilzkörper für Geruchslernen und die Bedeutung des Zentralkomplexes für visuelles Lernen in Insekten nachgewiesen werden.


3. Vorlesung: "Neuronale Schaltkreise des Aggressionsverhaltens bei Invertebraten" 14,6 MB [PDF]
   Wozu ist das "sogenannte Böse" (Konrad Lorenz) gut? Innerartliche Aggression ist im Tierreich sehr weit verbreitet und dient u. a. dem Wettbewerb um Resourcen, der Etablierung von Rangordnungen und der Auslese der Sexualpartner. Auch bei Invertebraten kann Aggressionsverhalten studiert werden. Soziale Insekten sind nicht frei davon und es kann sogar zu "Kriegen" zwischen verschiedenen Kolonien ein und derselben Art kommen. Eigentlich solitär lebende Hummer und Fliegen sind besonders gut für ein Studium der neuronalen Grundlagen von Aggressionsverhalten geeignet. Zunehmendes Interesse erfährt Drosophila aufgrund seiner Zugänglichkeit für gentechnische Manipulationen. Interessante Befunde sind geschlechtsspezische Unterschiede im Kampfverhalten und die Schalterfunktion des bereits vom Balzverhalten her bekannten fruitless-Gens hierbei. Die Beteiligung serotonerger Neurone am Aggressionsverhalten wird bei Drosophila zur Zeit intensiv studiert.

In den drei Vorlesungen gezeigte Filme sind hier verlinkt.

Neurogenetik Kapitel aus dem "Lehrbuch der Genetik" von Seyffert et al. 1998; Gustav Fischer Verlag.

Karl-Friedrich Fischbach, Heinz Gert de Couet, Markus Hofbauer  Kapitel 34 Neurogenetik  Ausführliches Inhaltsverzeichnis 34.1 Themenkreis und Fragestellungen  34.2 Die Struktur des Nervensystems unterliegt genetischer Kontrolle  34.3 Die genetische Analyse der Entwicklung des Nervensystems 34.4 Genetische Analyse sensorischer Systeme  34.5 Verhaltensgenetik 34.6 Literatur