VL 27: Knock-out Mäuse und Frosch

Question 1

Generierung von Knock-out Mäusen I

Answer 1

➢ Zellen der inneren Zellmasse können kultiviert werden (Embryonale Stammzellen)
➢ Gen-spezifische Inaktivierung (knock-out) kann über homologe Rekombination
erzielt werden.
➢ Selektion rekombinanter Zellen über eine Medikamenten-Resistenz-Kassette

Question 2

Generierung von Knock-out Mäusen II

Answer 2

➢ Rekombinante embryonale Stamm (ES)- Zellen
werden in eine Blastocyste injiziert.
➢ Die rekombinanten ES Zellen integrieren sich in
die innere Zellmasse des Empfänger-Embryos.
➢ Über eine Leihmutter wird ein Chimäre Embryo
ausgetragen.
➢ Wenn der knock-out in den Keimzellen auftritt,
kann eine homozygote Maus nach Kreuzung (in
der F2-Generation) erhalten werden.

Question 3

Gastrulation bei Xenopus laevis

Answer 3

➢ Während der Gastrulation wandern die endodermalen und mesodermalen Zellen
über den den Blastoporus in den Embryo ein.
➢ Signale vom Mesoderm wirken auf das darüberliegende Ektoderm und löst die
Induktion des Neuralgewebes aus (vertikale Neuralinduktion).

Question 4

Blastoprous bei Frosch und Zweck der Gastrulation

Answer 4

➢ Der Blastoporus zeigt den Beginn der Gastrulation an.
➢ Die Gastrulation beschreibt ursprünglich die Bildung des Urdarms

Question 5

Gastrulation: Formveränderung der Zellen

Answer 5

• Lokale Zellkontraktion
  -Flaschenzellen:
  ➢ Microfilamente (F-Actin) bilden einen kontraktilen Ring
  ➢ Microtubuli verlängern sich und damit die Zelle

➢ Die Formveränderungen der Flaschenzellen ermöglichen die Gastrulation:
Invagination, Ingression,
Involution (Einfalten)

Question 6

Zellwanderungen bei der Epibolie

Answer 6

-Ausdehnung der Zellen
-Intercalation: 2 Schichten der Zellen bilden sich in eine um, indem die obere Schicht abwechselnd eingegliedert wird

Konvergente Extension: mehrere Schichten -> weniger Schichten (ohne festes Muster)

Question 7

Gastrulation bei Xenopus laevis

Answer 7

➢ Involution des Mesoderms und Wanderung der mesodermalen Zellen.
➢ Einwanderung durch Interkalation des Mesoderms
➢ Epibolie durch Interkalation des Ektoderms
➢ Differentielle Zell-Zell-Adhäsionseigenschaften der Gewebetypen

Question 8

Gastrulation bei Danio rerio

Answer 8

1. Radiale Interkalation
2. Epibolie (Einfaltung): Einwanderung der mesodermalen Zellen (was nicht ganz korrekt)
3. konvergente Extension: Falte verlängert sich

Question 9

Gastrulation bei Huhn und Maus

Answer 9

➢ Aktive Wanderung von Zellen am Primitivstreifen

Question 10

Seeigel: Entwicklung

Question 11

Seeigel: Gastrulation

Answer 11

➢ Blastula-Embryo mit Ektoderm, Endoderm und Mesoderm
➢ Zellen des Mesoderm durchlaufen epithelial-mesenchymalen Übergang
➢ Invagination des Endoderms

➢ Entstehung des Archenterons (Urdarm); sekundäres Mesenchym bildet Filopodien aus.
➢ Verknüpfung und Kontraktion der Mesenchym-Zellen; Ausbildung von Mund und Anus;
konvergente Extension des Darms.
➢ Pluteus-Stadium, aus dem der Seeigel nach Metamorphose entsteht.

Question 12

Neurulation

Answer 12

➢ Induktion der Neuralplatte im Ektoderm
➢ Konstriktion neuroektodermaler Zellen
➢ Grenze zwischen Neuroektoderm und Epidermis bildet die Neuralfalte
➢ E-Cadherin im epidermalen Ektoderm;
N-Cadherin im neuralen Ektoderm

Question 13

Neurulation beim Huhn

Answer 13

Bei Wanderung des Knotens nahc posterior

Question 14

untersch. Bewegungsvorgänge bei der Gastrulation

Answer 14

➢ Involution: Zellen wandern als Gewebeverband über eine
Kante ein
➢ Immigration/Ingression: Einwanderung einzelner Zellen (huhn)
➢ Invagination: Einstülpen einer Zellschicht
➢ Epibolie: Ausdehnung des äusseren Keimblatts, das
innere Zellen umwächst