Neue Folge: Insulin – Ein Hormon als Wundermittel

BiOfunk (32): Drosophila und die Erforschung der biologischen Uhr

Die biologische Uhr ist ein Grundelement aller Tiere und vieler Pflanzen. Und sie tickt unabhängig von äußeren Einflüssen. Auch ohne den Wechsel zwischen hell und dunkel, ohne Temperaturschwankungen läuft das Uhrwerk regelmäßig weiter. Vor 50 Jahren wurde das erste Gen entdeckt, das an der Steuerung der inneren Uhr beteiligt ist. Das Gen wurde in einem Tier entdeckt, das die meisten Menschen lästig finden. Biologen sehen es dagegen mit anderen Augen. Es ist eines der wichtigsten biologischen Forschungsobjekte der letzten 120 Jahre: Die Fruchtfliege Drosophila melanogaster

Vor ungefähr 120 Jahren begann die Karriere der Fruchtfliege (Abb. 1) als Modellorganismus für die genetische Forschung. Der Wissenschaftler Thomas Hunt Morgan suchte ein neues Forschungsobjekt zur Untersuchung der Vererbung. Morgan und seine Mitarbeiter konnten beweisen, dass sich die Gene tatsächlich auf den Chromosomen befinden und dass sie dort wie auf einer Perlenkette angeordnet sind.
In den Folgejahren verlor die Fruchtfliege mehr und mehr an Bedeutung. Obwohl sie so klein und relativ einfach aufgebaut war, galt sie als zu kompliziert.

Taufliege (Drosophila melanogaster)-20200607-RM-210232

Abb. 1: Die Fruchtfliege Drosophila melanogaster

In den 1970er Jahren startete der Molekularbiologe Seymour Benzer (Abb. 2) eine neues Forschungsprojekt. Er wollte Gene finden, die die biologische Uhr in der Fruchtfliege steuern. 1974 kam der Durchbruch: Er identifizerte das erste Gen, das die innere Uhr eines Tieres steuert. In den Folgejahren wurde das molekulare Uhrwerk aufgeklärt, das auf ähnliche Weise auch beim Menschen funktioniert.

Seymour Benzer

Abb. 2: Seymour Benzer mit einem Drosophila-Modell

Drosophila in the lab

Abb. 3: Fliegenzucht im Labor


Weitere Informationen

Buchtipp: „Zeit, Liebe, Erinnerung“ von Jonathan Weiner

NZZ: Medizinnobelpreis für die Beschreibung der circadianen Uhr

Max-Planck-Gesellschaft: Chronobiologie: Innere Uhren im Takt

Spektrum.de: Medizin-Nobelpreis für die innere Uhr