Enhancer, Silencer und alternatives Spleißen
Enhancer und Silencer sind zusätzliche Kontrollsequenzen, die sich tausende Basenpaare vom Transkriptionsstart entfernt befinden. Enhancer binden nach dem Schlüssel-Schloss-Prinzip Aktivierungsproteine und stimulieren die Transkription, während Silencer die Transkriptionsaktivität unterdrücken. Das Zusammenspiel von Enhancer und Silencer bestimmt die Transkriptionsrate eines Gens.
Die Regulation durch alternatives Spleißen erfolgt nach der Transkription. Dabei werden Introns sowie ein oder mehrere Exons aus der prä-mRNA herausgeschnitten, wodurch aus derselben prä-mRNA verschiedene reife RNA-Moleküle entstehen können. Dies ermöglicht eine größere Anzahl an Proteinen, die von einem einzigen Gen codiert werden.
Epigenetische Mechanismen spielen ebenfalls eine wichtige Rolle bei der Genregulation. Sie umfassen Veränderungen an Chromosomen durch Umweltfaktoren, die das Chromatin und die DNA beeinflussen und so die Funktion und Aktivität von Genen verändern können.
Beispiel: Ein wichtiger epigenetischer Mechanismus ist die Methylierung von Basen. Dabei binden spezifische Enzyme Methylgruppen CH3 an einzelne Cytosin-Basen, was die Raumstruktur der DNA verändert und dazu führt, dass Transkriptionsfaktoren nicht mehr binden können.
Vocabulary: Epigenetik bezieht sich auf Veränderungen in der Genexpression, die nicht durch Änderungen in der DNA-Sequenz selbst verursacht werden.