Kontext-spezifische Aktivität des Notch-Signalwegs in Drosophila melanogaster

Der Notch-Signalweg spielt im Verlauf der Histogenese eine fundamentale Rolle bei Differenzierungsprozessen unterschiedlichster Zelltypen. Diese reagieren je nach Kontext ganz spezifisch auf ein Notch-Signal. Wie es jedoch zum jeweiligen, typischen Reaktionsmuster kommt, ist noch weitgehend unverstanden. Um Notch-sensitive Gewebe zu identifizieren und ihre Reaktionsmuster zu charakterisieren, wurde der Notch-Signalweg gezielt zeitlich und räumlich während der Entwicklung von Drosophila manipuliert (aktiviert oder gestört). Die daraus folgenden Defekte wurden molekulargenetisch charakterisiert. Unsere Arbeiten zeigen u.a., dass die verschiedenen Zelltypen mechanosensorischer Organe unterschiedliche Empfindlichkeiten gegenüber dem Notch-Signal aufweisen, und die Neuronen offenbar unabhängig von Su(H) sind1,2. Desweiteren zeigte sich, dass die Ausbildung der dorso-ventral Grenze in der Flügelanlage sowie die daraus entstehende Flügelkante auf einer komplexe Regulation diverser Zielgene durch den Notch-Signalweg plus zusätzlicher, flügelspezifischer Genregulatoren beruht3.

Die pleiotrope Wirkung von Notch wird auch auf Interaktionen mit anderen Signalwegen zurückgeführt, die noch weitgehend ungeklärt sind. Die engsten Interaktionen wurden zwischen dem Notch- und dem EGFR-Signalweg gefunden, die je nach Kontext sowohl agonistischer als auch antagonistischer Natur sein können. Diese Beobachtungen wurden in verschiedenen genetischen Screens im Labor erhärtet4,5.