Biowissenschaften

Nukleosomen: Grundlagen Nukleosomen sind die fundamentalen Struktureinheiten des Chromatins in eukaryotischen Zellen. Ein Nukleosom besteht aus einem Segment der DNA, das um einen Proteinkern gewickelt ist. Dieser Proteinkern besteht aus acht Histonproteinen: zwei Kopien jedes der Histone H2A, H2B, H3 und H4. Die DNA, die etwa 147 Basenpaare umfasst, wickelt sich ungefähr 1,65 Mal um … Read more

Einführung in Multi-Omics Die Integration von Multi-Omics-Daten gewinnt in der biomedizinischen Forschung zunehmend an Bedeutung. Multi-Omics bezieht sich auf die gleichzeitige Analyse verschiedener Omics-Datenebenen, wie Genomik, Transkriptomik, Proteomik und Metabolomik. Diese umfassende Herangehensweise ermöglicht ein tieferes Verständnis der komplexen biologischen Prozesse, die den Gesundheitszustand beeinflussen. Insbesondere bei der Analyse epigenetischer Marker zeigt sich das Potenzial … Read more

Einführung in die Genregulation Die Genregulation ist ein zentraler Prozess in der Biologie, der bestimmt, welche Gene zu welchem Zeitpunkt und in welchem Ausmaß exprimiert werden. Dieser Prozess ist entscheidend für die zelluläre Funktion und Differenzierung. Transkriptionsfaktoren und Histonmodifikationskomplexe spielen dabei eine wesentliche Rolle. Transkriptionsfaktoren sind Proteine, die spezifische DNA-Sequenzen binden und die Transkription von … Read more

Einführung in DNA-Methylierungsinhibitoren Die DNA-Methylierung ist ein entscheidender epigenetischer Mechanismus, der die Genexpression ohne Änderung der DNA-Sequenz reguliert. Dabei wird eine Methylgruppe an das Cytosin in CpG-Dinukleotiden angehängt. Diese Modifikation ist entscheidend für die normale Entwicklung, aber auch für die Pathogenese mehrerer Krankheiten, einschließlich Krebs. DNA-Methylierungsinhibitoren, wie Azacitidin und Decitabin, sind in der Lage, diese … Read more

Einführung in die Histon-Deacetylasen Histon-Deacetylasen (HDACs) sind Enzyme, die Acetylgruppen von lysinreichen Histonproteinen entfernen. Diese Modifikation beeinflusst die Chromatinstruktur und damit die Genexpression. HDACs spielen eine entscheidende Rolle in der Genregulation und sind an vielen biologischen Prozessen beteiligt, darunter Zellwachstum, Differenzierung und Apoptose. Abnorme HDAC-Aktivitäten sind mit verschiedenen Krankheiten, einschließlich Krebs, verbunden, was sie zu … Read more

Einführung in die epigenetische Uhr Die epigenetische Uhr ist ein faszinierendes Konzept, das in den letzten Jahren verstärkt in den Fokus der biologischen und medizinischen Forschung gerückt ist. Sie beschreibt ein Verfahren, das auf epigenetischen Markierungen, insbesondere DNA-Methylierungsmustern, basiert, um das biologische Alter eines Organismus zu bestimmen. Diese Forschung hat bedeutende Implikationen für das Verständnis … Read more

Einleitung zu Histon-Deacetylase-Inhibitoren Histon-Deacetylase-Inhibitoren (HDAC-Inhibitoren) stellen eine vielversprechende Klasse von Wirkstoffen dar, die in der Krebsforschung und -therapie zunehmend an Bedeutung gewinnen. Diese Substanzen wirken, indem sie die Aktivität der Histon-Deacetylasen (HDACs) blockieren, Enzyme, die eine entscheidende Rolle bei der Genexpression und Chromatinstruktur spielen. Durch die Beeinflussung dieser Prozesse können HDAC-Inhibitoren das Wachstum von Krebszellen … Read more

Einführung in epigenetisches Marking Epigenetisches Marking bezeichnet die Modifikation von DNA und Histon-Proteinen, die die Genexpression beeinflusst, ohne die zugrunde liegende DNA-Sequenz zu verändern. Diese Markierungen spielen eine entscheidende Rolle in der zellulären Differenzierung und Entwicklung. Zu den bekanntesten epigenetischen Modifikationen gehören DNA-Methylierung und Histon-Acetylierung. Ihre Fähigkeit, das Zellgedächtnis aufrechtzuerhalten, macht sie ideal für die … Read more

Einführung in die Chromatinzugänglichkeit Die Chromatinzugänglichkeit beschreibt die Fähigkeit von Proteinen, Zugang zu DNA-Abschnitten innerhalb des Chromatins zu erhalten. Chromatin, das aus DNA und Proteinen, hauptsächlich Histonen, besteht, spielt eine wesentliche Rolle bei der Regulation der Genexpression. Durch die Packung der DNA in Chromatinstrukturen wird der Zugang zu spezifischen DNA-Sequenzen kontrolliert, was wiederum die Transkriptionsaktivität … Read more

Einleitung in die Epigenetik Die Epigenetik ist ein aufstrebendes Forschungsgebiet, das sich mit der Untersuchung von erblichen Veränderungen in der Genfunktion befasst, die nicht auf Veränderungen der DNA-Sequenz selbst zurückzuführen sind. Diese Veränderungen können durch verschiedene Mechanismen wie DNA-Methylierung, Histonmodifikationen und nicht-kodierende RNA beeinflusst werden. Besonders interessant ist die Rolle von epigenetischen Markern im Kontext … Read more