PUB - Publikationen an der Universität Bielefeld

Durch direkte Injektion von DNA-Fragmenten in die Vorkerne von befruchteten Eizellen (Pronukleusinjektion) können Mäuse mit zusätzlicher genetischer Information (transgene Mäuse) erzeugt werden. Experimente zur transgenen Rettung der wobbler-Mutation (transgenic rescue) stellten einen Anwendungsschwerpunkt dieser Technik in dieser Arbeit dar. Die autosomal rezessiv vererbte Mutation wobbler (Gensymbol: wr, Phänotyp: WR) der Maus ist ein gut untersuchtes Mausmodell für humane spinale Muskelatrophien (SMA). Zusätzlich führt die pleiotrope Mutation zu einem Defekt der Spermiogenese. Mit Hilfe einer genetischen (Cct4-) Frühdiagnostik konnte gezeigt werden, dass die Degeneration von Neuronen im Thalamus, Cerebellum und Hirnstamm sowie von Interneuronen im cervikalen Rückenmark am Tag 13 nach der Geburt die frühesten, pathologischen Veränderungen bei Wobbler-Individuen darstellen, welche auf eine zellautonome Wirkung des mutierten Genprodukts in diesen Geweben zurückgeführt werden kann. In dieser Arbeit konnte erstmals ein wr-Kandidatengen einer funktionellen Prüfung in vivo unterzogen werden. Durch die Injektion von genomischen BAC-Klonen in die Pronuklei befruchteter Eizellen konnten transgene Mäuse erzeugt werden. Northern-Blot Analysen eines Peli1-BAC-transgenen Wobblers zeigten gegenüber einem Kontrolltier ohne Transgeninsertion ein erhöhtes Expressionsniveau für dieses Gen, womit die Verwendung des Transgens durch den Organismus gezeigt werden konnte. Trotz dieser transgenen Expression des Pellino1-Gens in Kleinhirn, (Testis) und Rückenmark konnte der WR-Phänotyp von homozygoten wr-Mutationsträgern nicht gerettet werden. Der Versuch zeigt, dass die Präparationsmethode zur Aufreinigung großer genomischer Fragmente (BACs) mittels Elektroelution eine ausreichend saubere, für die Injektion in Pronukleusstadien geeignete DNA-Qualität liefert, welche die Herstellung von BAC-transgenen Mäusen ermöglicht.