Biowissenschaften

Einleitung in die Rolle nicht-kodierender RNAs Nicht-kodierende RNAs (ncRNAs) sind RNA-Moleküle, die nicht in Proteine übersetzt werden. Ihre Rolle in der Genregulation und Chromatin-Reorganisation hat in den letzten Jahren zunehmend an Bedeutung gewonnen. Studien haben gezeigt, dass ncRNAs an der Modifikation der Chromatinstruktur beteiligt sind, was wiederum Auswirkungen auf die Genexpression hat. Ein bemerkenswertes Beispiel … Read more

Einführung in Histonvarianten Histone sind essentielle Proteine, die für die Verpackung der DNA in den Zellkernen von Eukaryoten verantwortlich sind. Unter diesen Histonen stellen Histonvarianten wie H2A.Z eine besondere Klasse dar, die aufgrund ihrer strukturellen und funktionellen Diversität von großem wissenschaftlichem Interesse sind. Diese Varianten unterscheiden sich in ihrer Aminosäuresequenz von den kanonischen Histonen und … Read more

Einführung in DNMT1 DNA-Methyltransferase 1 (DNMT1) ist ein essentielles Enzym, das eine Schlüsselrolle in der epigenetischen Regulation spielt. Es ist primär für die Aufrechterhaltung der DNA-Methylierung während der Zellteilung verantwortlich. Die DNA-Methylierung ist ein Prozess, bei dem eine Methylgruppe an die Cytosin-Basen der DNA gebunden wird, wodurch die Genexpression ohne eine Änderung der DNA-Sequenz selbst … Read more

Einführung in die X-Chromosom-Inaktivierung Die X-Chromosom-Inaktivierung (XCI) ist ein faszinierender genetischer Mechanismus, der bei weiblichen Säugetieren auftritt. Dieser Prozess sorgt dafür, dass eines der beiden X-Chromosomen in jeder Zelle inaktiviert wird, um die Dosiskompensation zwischen den Geschlechtern zu gewährleisten. Ohne diesen Prozess würden weibliche Säugetiere doppelt so viele X-chromosomale Gene exprimieren wie männliche Säugetiere, was … Read more

Einführung in EZH2 EZH2, auch bekannt als Enhancer of Zeste Homolog 2, ist ein essentielles Enzym, das eine Schlüsselrolle in der Regulation der Genexpression spielt. Es gehört zur Familie der Polycomb-Repressive-Komplexe 2 (PRC2), die für die epigenetische Modifikation von Histonen verantwortlich sind. Insbesondere katalysiert EZH2 die Methylierung von Histon H3 an der Lysin 27-Position (H3K27me3), … Read more

Einführung in die Transkriptionsinitiation Die Transkriptionsinitiation ist ein entscheidender Schritt der Genexpression, bei dem die RNA-Polymerase an die DNA bindet, um die RNA-Synthese zu beginnen. Diese Phase ist besonders komplex und wird durch eine Vielzahl von Faktoren reguliert. Ein Schlüsselkonzept ist die Bildung des Transkriptionsinitiationskomplexes, der aus mehreren Proteinen besteht, die zusammenarbeiten, um die Genexpression … Read more

Einführung in DNA-Überspiralisierung Die Überspiralisierung von DNA ist ein zentrales Konzept in der Molekularbiologie, das tiefgreifende Auswirkungen auf die Genexpression hat. DNA kann entweder unter- oder überspiralisiert sein, was als negativer bzw. positiver Supercoiling bezeichnet wird. Dies beeinflusst, wie zugänglich die DNA für Proteine wie RNA-Polymerasen ist, die für die Transkription erforderlich sind. In diesem … Read more

Einführung in die Epigenetik Die Epigenetik ist ein dynamisches Forschungsfeld, das sich mit den vererbbaren Veränderungen der Genfunktion beschäftigt, die nicht durch Änderungen der DNA-Sequenz selbst erklärt werden können. Einer der zentralen Mechanismen der Epigenetik ist die DNA-Methylierung, insbesondere die Methylierung von Promotorregionen. Diese Modifikation spielt eine entscheidende Rolle bei der Regulierung der Genexpression und … Read more

Einleitung in die Funktion von XRN2 Der Transkriptionsbeendigungsfaktor XRN2 ist ein entscheidendes Enzym im zellulären Prozess der RNA-Verarbeitung. Sein Hauptmechanismus bezieht sich auf die Exonuklease-Aktivität, die von 5′ nach 3′ wirkt. Diese Aktivität ist für die Degradation von RNA-Transkripten nach der Transkription entscheidend. In eukaryotischen Zellen spielt XRN2 eine wesentliche Rolle bei der Beendigung der … Read more

Einführung in das alternative Spleißen Das alternative Spleißen ist ein zentrales molekulares Phänomen, das die genetische Vielfalt durch die Produktion verschiedener mRNA-Transkripte aus einem einzigen Gen erhöht. Im menschlichen Genom, das ungefähr 20.000 bis 25.000 Gene umfasst, wird geschätzt, dass über 90% dieser Gene alternativ gespleißt werden. Dies führt zu einer immensen Vielfalt an Proteinen, … Read more