The role of the murine transcription factor SRF in neurogenesis, neuronal microRNA expression, and learning/memory

• Applicant: Professor Dr. Alfred Nordheim
• Subject Area: Molecular Biology and Physiology of Neurons and Glial Cells
• Term: from 2002 to 2013
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5392534

Modulation neuronaler Aktivitäten und synaptische Plastizität führen dann zu andauernden adaptiven Prozessen, wenn mit der cerebralen Stimulation eines transkriptionelle Induktion von "immediate early" Genen (IEGs) in definierten Neuronen einhergeht. Eine nachfolgende neuronale "long term potentiation" (LTP) findet man in verschiedenen Hirnregionen, u.a. bei Lern- und Gedächtnisprozessen (Hippocampus). Die transkriptionelle "immediate early" Genantwort im Gehirn (z.B.c-fos Aktivierung) wird durch Aktivierung der Transkriptionsfaktoren CREB und Elk-1/SRF induziert. Während die Beteiligung von CREB bereits gut dokumentiert ist, bestehen Wissensdefizite hinsichtlich der Steuerung neuronaler Funktionen durch Elk-1 und SRF. In umfangreichen Vorarbeiten stellten wir genetisch modifizierte Mäuse her (Elk1(-/-), Srf-flex1neo,Srf-flex1), die die konstitutive Deletion von Elk-1 und die Cre-vermittelte konditionale Deletion des genomischen Srf Locus erlauben. Wir züchteten Mäuse mit vollständiger Elk-1 Defizienz, sowie Mäuse mit selektiver Depletion von SRF im Gehirn, speziell in den Hirnarealen Hippocampus, Cortex und Amygdala. Interessante Phänotypen konnten gefunden werden hinsichtlich Lern-/Konditionierungspotenzial (Elk-1) bzw. motorischer Defekte (SRF), die jetzt auf molekulare, zelluläre und neurologische Ursachen hinterfragt werden können. Weiterhin soll die Bedeutung von SRF für die embryonale Neurogenese, die cortico-striatale Aktivierung (Glutamat-Signalgebung) und die cerebrale Apoptose (Neurodegeneration) untersucht werden. Die Elk1(-/-) und Srf-flex1 Mäuse sollen darüberhinaus genutzt werden, um einen umfassenden Katalog der im Gehirn durch Elk-1 und SRF regulierten Gene zu erarbeiten.

• DFG Programme: Research Grants