Wie entwickelt sich aus einer einzigen Zelle ein komplexer Organismus mit einer Vielzahl unterschiedlichster Zellen? Von welchen Vorfahren stammen die einzelnen Zellen ab und wie sind sie miteinander verwandt? Welche Signale treiben die Differenzierung der Zellen voran? Um diesen Fragen nachzugehen, wurde im Jahr 2017 das «Allen Discovery Center for Lineage Tracing» ins Leben gerufen.
Das Forschungszentrum, gefördert durch die Paul G. Allen Frontiers Group, wird von Forschenden an der University of Washington School of Medicine, dem California Institut of Technology sowie von Prof. Alex Schier vom Biozentrum der Universität Basel geleitet. Nach einer ersten vierjährigen Förderperiode erhalten die Forschenden nun für weitere vier Jahre einen Forschungsbeitrag von umgerechnet etwa neun Millionen Schweizer Franken.
Von einer einzelnen Zelle zum komplexen Körper
Der Ursprung unserer aller Existenz ist eine befruchtete Eizelle. Aus ihr entstehen Billionen von spezialisierten Zellen, die funktionstüchtige Gewebe und Organe bilden. Herauszufinden wie Zellen ihre Identität erhalten, in welchen verwandtschaftlichen Beziehungen sie miteinander stehen und welche Rolle die Gene und die Umwelt bei der Entwicklung spielen, ist nach wie vor eine grosse Herausforderung.
In den vergangenen vier Jahren haben die Forschenden am «Allen Discovery Center for Lineage Tracing» neuartige Technologien, die auf Gen-Editing-Tools basieren, entwickelt. Damit ist es nun möglich die Zellen während ihrer Teilung, Bewegung und Differenzierung im Laufe der Entwicklung eines Organismus zu verfolgen. In der kommenden Förderperiode werden die Wissenschaftler diese Technologien dafür nutzen, um beim Zebrafisch und der Maus die Entwicklungswege der Zellen zu rekonstruieren und Stammbäume zu erstellen, welche von der ersten Eizelle bis zu den verschiedensten hochspezialisierten Zelltypen reichen.
Die Paul G. Allen Frontiers Group
Die Paul G. Allen Frontiers Group hat es sich zur Aufgabe gemacht, Pioniere mit zukunftsträchtigen Ideen zu unterstützen. Durch den ständigen Dialog mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in aller Welt sucht die Paul G. Allen Frontiers Group nach Möglichkeiten, die Grenzen des Wissens zu erweitern und wichtige Probleme zu lösen. Zu den Förderprogrammen gehören unter anderem die «Allen Discovery Centers» an bedeutenden Partnerinstitutionen. Die Paul G. Allen Frontiers Group, die 2016 von dem Philanthropen und Visionär Paul G. Allen gegründet wurde, ist eine Abteilung des Allen Instituts, einer unabhängigen medizinischen Forschungsorganisation.
Kontakt: Kommunikation, Katrin Bühler