Nowa inicjatywa badawcza ma na celu poszerzenie naszej wiedzy na temat tego, jak działają geny w ewolucji zwierząt. Badania te, finansowane przez Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), będą badać regulację genów w szerokim zakresie gatunków, co może prowadzić do przełomów w takich dziedzinach jak medycyna i ochrona środowiska.
Projekt zatytułowany "Nowe systemy modelowania genetycznego: porównanie międzygatunkowe funkcji genów rozwojowych i sieci genowych (GönomiX)" porówna regulację genów w różnych grupach zwierząt, w tym chrząszczy, dżdżownic, płazińców, ślimaków i meduz. Naukowcy będą zbierać dane na temat tego, jak geny są wyrażane i regulowane w tych różnych gatunkach. Będą również badać funkcję określonych genów.
DFG przeznacza do sześciu milionów euro w ciągu najbliższych pięciu lat na wsparcie tych badań. Zespół skupi się na rozwoju głów w różnych gatunkach. Będą badać, jak sieci genów zmieniały się podczas ewolucji różnych kształtów głowy. Będą również badać rolę szlaku sygnałowego Wnt, który ma kluczowe znaczenie dla komunikacji komórkowej, oraz jak zmiany genetyczne doprowadziły do nowych cech fizycznych, takich jak rogi u chrząszczy lub muszle ślimaków.
Zespół badawczy łączy ekspertów z Uniwersytetu w Getyndze, w tym z Wydziałów Biologii i Psychologii, Nauk o Ziemi i Geografii, Uniwersyteckiego Centrum Medycznego w Getyndze oraz Instytutu Maxa Plancka Nauk Interdyscyplinarnych. Zastosują zaawansowane metody, w tym interferencję RNA (technikę wyciszania genów), sekwencjonowanie genów pojedynczych komórek i edycję genomu za pomocą CRISPR/Cas9. Zespół planuje również opracowanie nowych programów komputerowych i metod sztucznej inteligencji w celu porównania sieci genetycznych na ogromnych odległościach ewolucyjnych. Ponadto zbadają, jak chromosomy są rozmieszczone w jądrze komórkowym różnych zwierząt i jak wpływa to na aktywność genów.
Inicjatywa ta oferuje doktorantom szeroki zakres metod i wiedzy specjalistycznej w laboratorium. Będą uczyć się technik biologii molekularnej, zaawansowanego obrazowania i bioinformatyki do analizy danych genomowych i rekonstrukcji sieci genetycznych. To połączenie umiejętności pozwoli naukowcom wykorzystać moc genomiki do postępów naukowych, w tym do ulepszonej kontroli szkodników. Zespół GönomiX ma na celu wniesienie wkładu w te obszary, przynosząc korzyści zarówno nauce, jak i społeczeństwu.