Dr. Natascha Turetzek-Zhang

Forschungsinteressen

Vergrößern

Ich bin Molekularbiologin und arbeite interdisziplinär an der Integration von evolutionärer Entwicklungsbiologie (EvoDevo), Ökophysiologie und vergleichender Genomik. Meine Forschung kombiniert Bioinformatik, funktionelle Genetik und Experimente zur Hitzestressreaktion bei Insekten und Spinnen. Mein Ziel ist es, die genomischen und genetischen Grundlagen der phänotypischen Diversifizierung und Stressreaktionen bei Arthropoden aufzudecken.
Mithilfe vergleichender Genomik und Multi-Omics-Ansätzen untersuche ich die Evolution von Genfamilien, insbesondere Genduplikation und -regulation. Unterschiede in Genexpression und -funktion während der Embryonalentwicklung validiere ich experimentell anhand von Insekten- und Spinnenmodellorganismen. Diese Experimente ermöglichen es mir, genetische Veränderungen mit Modifikationen von Entwicklungsprozessen zu verknüpfen, die der Diversifizierung hochgradig adaptiver Arthropodenmerkmale wie Körperbau, Extremitäten und Sinnesorgane zugrunde liegen.
Darüber hinaus untersucht meine Forschung, wie sich Hitzestress allgemein auf Entwicklung, Physiologie, Verhalten und Fitness verschiedener Arthropoden auswirkt. Diese Experimente werden durch gewebespezifische Transkriptomanalysen der Hitzestressreaktion ergänzt. Durch den Vergleich von Genen und Verhalten, Arten und Lebensstadien identifiziere ich unterschiedliche Anpassungsstrategien und Hitzestresslimits von Arthropoden sowie konservierte genetische Mechanismen um mit starken Umweltveränderungen umzugehen.

Projekte:

Molekulare Mechanismen und phänotypische Konsequenzen der Paralog-Divergenz bei Insekten und Cheliceraten (DFG-Schwerpunktprogramm SPP2349 GEvol)

Gen- und Genomduplikation und phänotypische Innovationen – Einblicke aus Spinnen und Insekten (DFG-Schwerpunktprogramm SPP2349 GEvol)

Auswirkungen von Hitzewellen auf Entwicklung, Fortpflanzung und Genexpression
Zusammenarbeit mit Cristina Tuni (FIS2, Fondo Italiano per la Scienza) und Sonja Grath

Entwicklungsgenetische Grundlagen morphologischer Evolution: die Vielfalt externer Sinnesorgane bei Arthropoden. BioNa-Preis

Lehre

Vergrößern

Bachelor-Studiengang Biologie
Evolutionäre Ökologie I (Praktikum)
Organismische Biologie (Praktikum)
Experimentelles Design (Seminar)
Entwicklungsbiologie (berufsqualifizierend)

Master-Studiengang: Ökologie, Evolution und Systematik (EES) & Molekular-Zellbiologie (MCB)

Mechanismen der tierischen Entwicklung (Vorlesung)
Themen der evolutiven Entwicklungsbiologie (Praktikum & Seminar)
Forschungspraktika
Individuelle Forschungsausbildung I–III

Ausgewählte Publikationen

Vergrößern

Erdoğan, D. E., Karimifard, S., Khodadadi, M., Ling, L., Linke, L., Catalán, A., Doublet, V., Glaser‐Schmitt, A., Niehuis, O., Nowick, K., Soro, A., Turetzek, N., Feldmeyer, B., & Posnien, N. (2025). ATAC‐seq in Emerging Model Organisms: Challenges and Strategies. Journal of Experimental Zoology Part B: Molecular and Developmental Evolution. https://doi.org/10.1002/jez.b.23305
Turetzek, N., Pechmann, M., Janssen, R., & Prpic, N.-M. (2024). Hox genes in spiders: Their significance for development and evolution. Seminars in Cell & Developmental Biology, 152–153, 24–34. https://doi.org/10.1016/j.semcdb.2022.11.014
Janeschik, M., Schacht, M. I., Platten, F., & Turetzek, N. (2022). It takes Two: Discovery of Spider Pax2 Duplicates Indicates Prominent Role in Chelicerate Central Nervous System, Eye, as Well as External Sense Organ Precursor Formation and Diversification After Neo- and Subfunctionalization. Frontiers in Ecology and Evolution, 10, 810077. https://doi.org/10.3389/fevo.2022.810077
Angelakakis, A., Turetzek, N., & Tuni, C. (2022). Female mating rates and their fitness consequences in the common house spider Parasteatoda tepidariorum. Ecology and Evolution, 12(12), e9678. https://doi.org/10.1002/ece3.9678
Turetzek, N., Pechmann, M., Schomburg, C., Schneider, J., & Prpic, N.-M. (2016). Neofunctionalization of a Duplicate dachshund Gene Underlies the Evolution of a Novel Leg Segment in Arachnids. Molecular Biology and Evolution, 33(1), 109–121. https://doi.org/10.1093/molbev/msv200