Syrgasdetektion

Djur utsätts ofta för risker genom antingen akut eller kroniskt låg syrgastillgång i sina livsmiljöer. Avbrott i syrgasförsörjningen under mer än några minuter kan leda till bestående patogenes och många vanliga dödsorsaker för människor. Djuren har utvecklat sofistikerade system för att kringgå de effekter som orsakas av variationen i syrgasspänning. Trots intensiv forskning är alltjämt de molekylära grundorsakerna och de neurala kretsarna bakom akuta och långvariga syrgasreaktioner inte entydiga.

Vi forskar om akut och kronisk syrgasavkänning i nematoden C. elegans. Studier av syrgasavkänning i C. elegans ger många unika fördelar jämfört med andra system. C. elegans undviker effektivt syrgasnivåer som antingen är för höga eller för låga. Den är åtkomlig genom beteendetester med hög genomströmning så att funktionellt relevanta molekyler kan identifieras utan förkunskaper, och dess fullutvecklade nervsystem gör det möjligt för oss att spåra flödet av information från sensoriska indata till motorisk utmatning. Vi kombinerar storskalig genetisk screening, biokemi, kalciumavbildning, optogenetik och transkription och profilering av enskilda neuroner för att avskilja syrgasavkänningsmekanismer på både molekylär- och neuralkretsnivå. Vår forskning har potential att ge viktiga nya insikter i de neuronala förutsättningarna för beteendemässiga och fysiologiska anpassningar som är viktiga för att en organism ska bli bättre på att överleva under extrema förhållanden.