Prof. Dr. Richard Benton, Center for Integrative Genomics, Universität Lausanne

Juli 2012

Der erfolgreiche Forscher Richard Benton wurde in diesem Jahr mit dem „Friedrich Miescher Award“ und dem „AChemS Young Investigator Award“ für seine herausragende Forschung am olfaktorischen System, dem Geruchssinn, im Modellorganismus Drosophila melanogaster ausgezeichnet.

Richard Benton beschäftigt sich mit Fragen wie „Welches sind die treibenden Kräfte in unserer Umwelt, die auf die Entwicklung neuronaler Netzwerke Einfluss nehmen? Warum und wie sind bestimmte olfaktorische Netzwerke und Verhaltensweisen  evolviert?“

Chemische Signale in unserer Umwelt, wie beispielsweise Kairomone,  senden Informationen an alle lebenden Organismen- von Bakterien bis zum Mensch. Richard Benton und seine Gruppe interessieren sich für die genetische, neuronale und evolutionäre Basis wie Organismen solche chemischen Signale detektieren, in Ihrem Gehirn verarbeiten und mit entsprechendem Verhalten darauf antworten.

“Wir möchten einen generellen Einblick in die Mechanismen und evolutionären Zwänge, denen das Gehirn ausgesetzt ist, bekommen“, sagt Richard Benton.

Mit Hilfe des Modellorganismus Drosophila melanogaster, einem Organismus mit einem relativ einfachen zentralen Nervensystem ist es den Forschern möglich, das chemosensorisch gesteuerte Verhalten dieser Lebewesen genetisch zu analysieren. Das olfaktorische System von Drosophila melanogaster hat viele gemeinsame Eigenschaften mit den Säugetieren. Mit Hilfe genetischer Werkzeuge lässt sich die Anatomie und Funktion spezifischer Neurone visualisieren und manipulieren. Durch Studien an nahe verwandten Drosophilaarten und weiter entfernten Insekten ist es möglich, genetische und funktionelle Analysen ähnlicher olfaktorischen Netzwerke miteinander zu vergleichen.

Richard Benton erläutert: “Unser Ziel ist die gesamte Analyse des Geruchssinns - von den Genen, über die Neuronen, zum neuronalen Netzwerk bis hin zum daraus resultierenden Verhalten. Eine Kombination aus verschiedenen Methoden wie der Genomanalyse, Genetik, Molekular- und Zellbiologie, Elektrophysiologie sowie Verhaltensstudien ermöglicht uns, die komplexen Zusammenhänge besser zu verstehen„

Dass Richard Benton und sein Team den richtigen Weg eingeschlagen haben, zeigt Ihr Erfolg. Ihre Forschungsergebnisse zum Auslöser des Balzverhaltens in Fliegen wurden in der Fachzeitschrift „Nature“ publiziert. Phenylessigsäure und Phenylacetaldehyd, Inhaltsstoffe vieler Früchte und anderer Pflanzenteile, die den Fliegen als Nahrung dienen, konnten von Richard Benton und seiner Gruppe als aktivierende Duftstoffmoleküle identifiziert werden. Die Stoffe docken an das Rezeptorprotein IR84a an bestimmten Riechsinneszellen an und aktivieren diese. Die dadurch erzeugten Signale werden an das Gehirn weitergeleitet und steuern so Paarung und Balzverhalten. Eine durchaus sinnvolle Kombination, sich in einer Umgebung zu paaren, in der das Nahrungsvorkommen für den Nachwuchs sichergestellt ist.

„Unsere Forschung fördert das Verständnis  der Architektur und Aktivität neuronaler Netzwerke. Die   Manipulation solcher Netzwerke führt zu unserem grundsätzlichen Verständnis der Gehirnfunktionen und zu potentiell klinischen Anwendungen“, erklärt Richard Benton.

Richard Benton wurde in Edinburgh (Schottland) geboren und studierte an der Universität Cambridge. Für seine Arbeit in der Gruppe von Daniel St. Johnston am “The Wellcome Trust/Cancer Research UK Gurdon Institute” verlieh Ihm die Universität Cambridge seinen Doktortitel. Nach einem Post-Doktorat im Labor von Leslie Vosshall an der Rockefeller University, New York bekam er 2007 eine Assistenzprofessur an der Universität Lausanne am „Center for Integrative Genomics“ und wurde bereits mehrmals für seine bahnbrechende Forschung ausgezeichnet.

richard.benton@unil.ch

Tel: +41 21 692 3932