Zellbiologie- Gerd Jürgens

Die Embryogenese schafft die Körperorganisation mehrzelliger Organismen aus der befruchteten Eizelle (Zygote), indem sie bestimmte Zelltypen in einer positionsabhängigen Weise erzeugt.

In der Blütenpflanze Arabidopsis thaliana wird dieser Prozess durch die asymmetrische Teilung der länglichen Zygote eingeleitet, die eine embryonale apikale Zelle und eine extraembryonale basale Zelle hervorbringt und so eine Polaritätsachse bildet.

Aus der apikalen Linie entsteht der Proembryo, während die basale Linie einen kurzen Zellstrang (Suspensor) hervorbringt, der den sich entwickelnden Embryo an der Wand der Eizelle verankert. Das basale Ende des Embryos entsteht jedoch aus der obersten Zelle der basalen Linie, die als Reaktion auf Signale aus dem benachbarten Proembryo ein embryonales Zellschicksal (Hypophyse) annimmt und die Bildung des Wurzelstammzellensystems einleitet.

Unsere Forschung befasst sich mit den molekularen Mechanismen der Pflanzenentwicklung und konzentriert sich auf die apikal-basale Musterung in der frühen Embryogenese von Arabidopsis. Durch Mutantenscreens wurden wichtige Regulatoren der apikal-basalen Musterung identifiziert, wie zum Beispiel Proteine, die am Transport des Signalmoleküls Auxin oder an der Genregulation als Reaktion auf Auxin beteiligt sind.