« Forschungslandschaft: Projekte

Die Erforschung des olfaktorischen Lernens und Gedächtnisses bei erwachsenen Drosophila war äußerst produktiv und führte zur Entdeckung vieler konservierter Moleküle und Schaltkreismotive, die die Bildung und den Abruf assoziativer Geruchserinnerungen vermitteln. Ein Verständnis, das eine vollständige zelluläre Auflösung erreicht, setzt jedoch voraus, dass alle relevanten sensorischen Eingänge, d. h. sowohl konditionierte als auch unkonditionierte Reize, von der sensorischen Peripherie über das Gehirn bis hin zu den motorischen Schaltkreisen, die das Verhalten umsetzen, genau abgebildet werden. Wir schlagen vor, ein solches Modell anhand der Drosophila-Larve zu entwickeln. Aufgrund der Einfachheit der Larvenbewegung ist es seit kurzem möglich, ihre Strategien für das Bewegungsverhalten und die Entscheidungsfindung bei der Navigation vollständig in Form von reizbedingten Modulationen einer kleinen Anzahl motorischer Programme zu zerlegen. Dies bietet einen rigorosen Ausgangspunkt für ein mechanistisches Verständnis der angeborenen und erlernten Algorithmen zur Navigation in einer Reizumgebung. Ein weiterer entscheidender Vorteil der Larve ist, dass ihr Nervensystem zahlenmäßig einfach ist und dass es hervorragende genetische Werkzeuge gibt, um einzelne Neuronenklassen selektiv zu beeinflussen. Dies bietet eine einzigartige Gelegenheit, die wichtigsten zellulären und molekularen Akteure zu identifizieren, die an der Bildung, Speicherung und dem Abruf von Erinnerungen beteiligt sind.