Een nieuw onderzoeksinitiatief heeft tot doel ons begrip te verbreden van hoe genen werken in de evolutie van dieren. Dit onderzoek, gefinancierd door de Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), zal genregulatie in een breed scala aan soorten onderzoeken, wat mogelijk kan leiden tot doorbraken op gebieden als geneeskunde en natuurbescherming.
Het project, getiteld "Nieuwe genetische modelsystemen: cross-species vergelijking van de functie van ontwikkelingsgenen en gennetwerken (GönomiX)", zal genregulatie vergelijken in verschillende diergroepen, waaronder kevers, regenwormen, platwormen, slakken en kwallen. De onderzoekers zullen gegevens verzamelen over hoe genen tot expressie worden gebracht en gereguleerd in deze verschillende soorten. Ze zullen ook de functie van specifieke genen bestuderen.
De DFG stelt de komende vijf jaar tot zes miljoen euro beschikbaar om dit onderzoek te ondersteunen. Het team zal zich richten op de ontwikkeling van hoofden in verschillende soorten. Ze zullen onderzoeken hoe gennetwerken zijn veranderd tijdens de evolutie van verschillende hoofdvormen. Ze zullen ook de rol bestuderen van de Wnt-signaalroute, die cruciaal is voor celcommunicatie, en hoe genetische veranderingen hebben geleid tot nieuwe fysieke eigenschappen, zoals hoorns bij kevers of slakkenhuizen.
Het onderzoeksteam brengt experts samen van de Universiteit van Göttingen, waaronder de faculteiten Biologie en Psychologie, Geowetenschappen en Geografie, het Universitair Medisch Centrum Göttingen en het Max Planck Instituut voor Multidisciplinaire Wetenschappen. Ze zullen geavanceerde methoden gebruiken, waaronder RNA-interferentie (een techniek om genen uit te schakelen), single-cell gen-sequencing en genoom-editing met CRISPR/Cas9. Het team is ook van plan nieuwe computerprogramma's en kunstmatige intelligentie-methoden te ontwikkelen om genetische netwerken over enorme evolutionaire afstanden te vergelijken. Verder zullen ze onderzoeken hoe chromosomen in de celkern van verschillende dieren zijn gerangschikt en hoe dit de genactiviteit beïnvloedt.
Dit initiatief biedt promovendi een breed scala aan methoden en expertise in het laboratorium. Ze zullen moleculaire biologietechnieken, geavanceerde beeldvorming en bio-informatica leren voor het analyseren van genomische gegevens en het reconstrueren van genetische netwerken. Deze combinatie van vaardigheden stelt onderzoekers in staat de kracht van de genomics te benutten voor wetenschappelijke vooruitgang, waaronder verbeterde ongediertebestrijding. Het GönomiX-team wil bijdragen aan deze gebieden, ten voordele van zowel de wetenschap als de samenleving.