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Foto: Florian Rümpler

Struktureinheit Genetik

Willkommen bei der Struktureinheit Genetik

 

LeiterProf. Dr. Günter Theißen
Sekretärin: Sabine Schein

 

Die Struktureinheit Genetik vertritt das Fach Genetik in Forschung und Lehre. Schwerpunkte unserer wissenschaftlichen Arbeit sind Mechanismen der Genregulation bei Bakterien, Pflanzen und Tieren. Unsere Struktureinheit besteht aus drei Arbeitsgruppen:

Lehrstuhl für Genetik (Theißen)

Unsere Arbeitsgruppe untersucht die Struktur, Funktion und Evolution von Transkriptionsfaktoren. Dabei konzentrieren wir uns auf Proteine, die von MADS-Box-Genen kodiert werden. Unser Interesse reicht von Struktur-Funktionsbeziehungen auf molekularer Ebene und Mechanismen der Genregulation (einschließlich der Bedeutung von microRNAs) bis zur Rolle der Transkriptionsfaktoren in der Evolution genregulatorischer Netzwerke und in Entwicklungsprozessen. Ein Schwerpunkt unserer Arbeit besteht darin, die Rolle der MADS-Box-Gene in der Evolution von Blüten und Früchten und bei der Entstehung von Biodiversität aufzuklären. Als Modellsysteme verwenden wir eine Vielfalt an Landpflanzen, die von Moosen bis zu Blütenpflanzen reicht und Kulturpflanzen wie Kohlarten, Reis, Mais, Tulpen und Fichten ebenso umfasst wie Wildpflanzen (z.B. Feldkresse) und typische Labormodelle (Ackerschmalwand, Arabidopsis thaliana). Im Rahmen unserer Studien verwenden wir Methoden der Genetik, Molekularbiologie, Biophysik und Bioinformatik.

Professur für Genetik (Schirawski)

Wir wollen verstehen, wie biotrophe Pilzpathogene von Pflanzen es schaffen, ihre Wirtspflanzen zu erkennen, zu unterscheiden, zu kontrollieren, deren Verteidigung zu unterdrücken, sich selbst zu vermehren und sich durch das gesamte Gewebe der Wirtspflanze zu verbreiten, geeignetes Gewebe zur Bildung von Sporen zu erkennen und die Morphologie und Physiologie ihrer Wirtspflanzen zu verändern. Um diese Ziele zu erreichen, nutzen wir als Modellorganismen den Brandpliz Sporisorium reilianum und seine Wirtspflanzen Mais (Zea mays) und Hirse (Sorghum bicolor). Wir verwenden unter anderem klassische und moderne Methoden der genetischen Analyse, Floureszenzmikroskopie, Genomvergleich, Transkriptomanalyse, molekularbiologische und biochemische Techniken, sowie ein äußerst motiviertes Team!

Arbeitsgruppe Bakteriengenetik (Brantl)

Schwerpunkt unserer Arbeiten ist die Genregulation bei Gram-positiven Bakterien durch kleine regulatorische RNAs (sRNAs) und Transkriptionsfaktoren. Als Modellorganismus verwenden wir Bacillus subtilis. Zum einen untersuchen wir eine in unserer Gruppe entdeckte trans-kodierte sRNA. Diese wirkt einerseits über RNA/RNA-Wechselwirkungen im Arginin-Abbau und andererseits als mRNA für ein Peptid, das nicht nur im Zuckermetabolismus eine Rolle spielt, sondern eine globalere Funktion im RNA-Abbau hat. Zum anderen untersuchen wir drei Toxin-Antitoxin-Systeme vom Typ I, bei denen das Antitoxin eine cis-kodierte sRNA darstellt. In beiden Fällen interessieren uns die biologischen Funktionen dieser sRNAs, ihre molekularen Wirkungsmechanismen sowie ihre Regulation durch Transkriptionsfaktoren. Wir verwenden eine Kombination von in vitro- und in vivo-Techniken zur Charakterisierung von RNA sowie von DNA-bindenden Proteinen.

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