Arbeitsgruppe – Labortierkunde

Gruppenleiter: Prof. Dr. T. Kolbe

Die Arbeitsgruppe Labortierkunde beschäftigt sich mit dem Management der Tierhaltung und der Erstellung genetisch modifizierter Mäuse. Mit Hilfe von Mikroinjektion und Blastozysteninjektion werden in der Arbeitsgruppe Knockout- (KOs) und Knockin-Mauslinien (KIs) generiert. Im Labor erstellt die Gruppe nach den klassischen Klonierungsmethoden Genkonstrukte, die für die DNA-Mikroinjektion verwendet werden, sowie Targeting-Vektoren, um über homologe Rekombination murine embryonale Stammzellen zu modifizieren. Neben diesen Methoden verwenden wir auch die CRISPR/Cas9 Technologie, um schneller und effizienter über Vorkerninjektion Knockout-Mauslinien zu generieren. Ebenfalls kommt die CRISPR/Cas9 Technologie im Stammzelllabor zum Einsatz, um die Erstellung von embryonalen Stammzelllinien zu vereinfachen und zu beschleunigen. Die Arbeitsgruppe versucht ständig die Techniken und Methoden für die Erstellung von genetisch veränderten Organismen zu verbessern bzw. zu optimieren.

Ein weiteres und wichtiges Arbeitsfeld ist die Archivierung von Mauslinien und die Bereitstellung dieser Mauslinien für alle Wissenschaftler weltweit. Zu diesem Zweck konservieren wir Spermien von Mauslinien in flüssigem Stickstoff (Kryokonservierung), es können aber auch verschiedene Embryonalstadien von der Zygote bis zur Blastozyste einfroren werden. Über In-vitro-Fertilisation und Embryotransfer können die Linien revitalisiert werden. Häufig revitalisieren die Wissenschaftler für externe Institute Mauslinien, und sie sanieren ebenfalls kontaminierter Linien über Embryotransfer.

Dazu kommen weitere reproduktionsbiotechnologische Methoden für einzelne Forschungsprojekte zum Einsatz: IVF zur schnellen Kolonieexpansion oder Bereitstellung einzelner, großer Versuchstierkohorten, Ovartransfer zur Rettung von überalterten Linien oder Kryokonservierung weiblicher Gameten in situ im Ovar, Embryoaggregation, Elektrofusion von embryonalen Zellen oder Zytoplasmatransfer für entwicklungsbiologische Fragestellungen.

Neben der Generierung von genetisch modifizierten Mäusen beschäftigt sich die Arbeitsgruppe auch, in Zusammenarbeit mit der Arbeitsgruppe 3Rs, mit der Verbesserung der Haltungsbedingungen von Labormäusen. Im Sinne des Refinements werden neue Haltungsbedingungen untersucht, und Enrichment auf seinen Nutzen hin analysiert. Ebenfalls einen wichtigen Beitrag zu den 3Rs, zur Reduction, liefert die Kryokonservierung und In-vitro-Fertilisation von Mauslinien. 

Publikationen:

1.Hedegger K, Algül H, Lesina M, Blutke A, Schmid RM, Schneider MR, Dahlhoff M. Unraveling ERBB network dynamics upon betacellulin signaling in pancreatic ductal adenocarcinoma in mice. Mol Oncol. 2020 Aug;14(8):1653-1669. DOI: 10.1002/1878-0261.12699

2.Kolbe T, Walter I, Rülicke T. Influence of graft size, histocompatibility,and cryopreservation on reproductive outcome following ovary transplantation in mice. J Assist Reprod Genet. 2019 Dec;36(12):2583-2591. DOI: 10.1007/s10815-019-01620-9

3.Dahlhoff M, Camera E, Schäfer M, Emrich D, Riethmacher D, Foster A, Paus R, Schneider MR. Sebaceous lipids are essential for water repulsion, protection against UVB-induced apoptosis and ocular integrity in mice. Development. 2016 May 15;143(10):1823-31. DOI: 10.1242/dev.132753

4.Kolbe T, Sheety S, Walter I, Palme R, Rülicke T. Impact of superovulation and mating on the wellbeing of juvenile and adult C57BL/6N mice. Reprod Fertil Dev. 2016 Jun;28(7):969-973. DOI: 10.1071/RD14372

5.Dahlhoff M, Frances D, Kloepper JE, Paus R, Schäfer M, Niemann C, Schneider MR. Overexpression of Epigen during Embryonic Development Induces Reversible, Epidermal Growth Factor Receptor-Dependent Sebaceous Gland Hyperplasia. Mol Cell Biol. 2014 Aug 15;34(16):3086-95.

6.Kolbe T, Palme R, Touma C, Rülicke T. Repeated use of surrogate mothers for embryo transfer in the mouse. Biol Reprod. 2012 Jan 30;86(1):1-6. DOI: 10.1095/biolreprod.111.092445

7.Dahlhoff M, Müller AK, Wolf E, Werner S, Schneider MR. Epigen Transgenic Mice Develop Enlarged Sebaceous Glands. J Invest Dermatol. 2010 Feb;130(2):623-6.