Transcriptomics des präimplantativen Rinderembryos

• Antragsteller: Professor Dr. James Adjaye; Professor Dr. Heiner Niemann
• Fachliche Zuordnung: Tierzucht, Tierernährung, Tierhaltung
• Förderung: Förderung von 2006 bis 2011
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5469584

In der Rinderzucht sind die hohen frühembryonalen Verluste von 35-50% mit erheblichen wirtschaftlichen Verlusten verbunden. Darüber hinaus stellt der frühe Rinderembryo beim Studium der Präimplantationsentwicklung des Säugers eine wertvolle Alternative zum Mausembryo dar. Das Hauptziel dieses Forschungsantrages ist die Darstellung des Transkriptoms bei in vivo gewonnenen präimplantativen Rinderembryonen mit Hilfe eines bovinen cDNA Arrays. Embryonen bis zum 16-Zell-Stadium werden aus den Eileitern von Spendertieren mit Hilfe laparoskopischer Technik gewonnen; spätere Stadien werden unblutig aus der Gebärmutter gespült. Die Embryonen werden gepoolt und pro Entwicklungsstadium ~30 µg RNA durch Amplifikation erstellt. Die mRNA-Expressionsmuster werden mit Hilfe des neuen bovinen Afiymetrix-Arrays, der ca. 22.000 sequenzierte Gene beinhaltet, analysiert. Die Expressionsdaten werden bioinfomiatorisch über Cluster- und Pathwayanalysen untersucht, um Expressionsmuster und regulative Mechanismen zu erkennen. Die Daten werden einer öffentlichen Datenbank gespeichert. Parallel dazu werden wir einen vorläufigen bovinen Embryo-Array entwickeln, der im Wesentlichen auf Daten, die bisher über RT-PCR generiert wurden, basiert. Differentiell exprimierte Gene aus der Affymetrix Analyse werden dann in den diagnostischen Embryo Array eingefügt. Mit der endgültigen Version des Embryo Arrays werden die Genexpressionsmuster in vitro produzierter und/oder geklonter Embryonen untersucht, um im Vergleich mit dem in vivo Standard Aberrationen zu erkennen. Die Ergebnisse werden erstmals einen Einblick in das gesamte Transkriptionsprofil des präimplantatorischen Rinderembryos liefern und damit einen wichtigen Beitrag zur Aufklärung embryo-maternaler Kommunikation leisten.

• DFG-Verfahren: Forschungsgruppen
• Teilprojekt zu: FOR 478: Mechanismen der embryo-maternalen Kommunikation