Genregulation bei Eukaryoten: Ebenen und Mechanismen
Die Genregulation bei Eukaryoten ist ein vielschichtiger Prozess, der auf verschiedenen Ebenen stattfindet. Diese Regulation ist von entscheidender Bedeutung, da ohne sie schwerwiegende Krankheiten wie Krebs entstehen können.
Die Hauptebenen der Genregulation umfassen:
- Chromatin-Umstrukturierung
- Transkription
- RNA-Prozessierung
- Transport der mRNA ins Cytoplasma
- Translation der mRNA am Ribosom
- Posttranslationale Modifikation
- Abbau der Proteine und mRNA
Highlight: Die Chromatin-Umstrukturierung spielt eine zentrale Rolle bei der Genregulation in Eukaryoten.
Bei der Chromatin-Umstrukturierung wird das normalerweise stark kondensierte Chromatin gelockert, um die Transkription zu ermöglichen. Dies geschieht durch:
- Enzymatisches Anheften von Acetylgruppen −COCH3 an Histone, was das Chromatin lockert und die Transkriptionsrate erhöht.
- Enzymatisches Übertragen von Methylgruppen −CH3 an die Base Cytosin, was die Transkriptionsrate erniedrigt.
Vocabulary: Transkriptionsfaktoren Eukaryoten sind Proteine, die an spezifische DNA-Sequenzen binden und die Transkription regulieren.
Die Transkription kann erst stattfinden, wenn neben der RNA-Polymerase auch Transkriptionsfaktoren am Promotor gebunden haben. Diese binden häufig an TATA-Boxen, spezifische Basensequenzen aus Thymin und Adenin.
Definition: Enhancer und Silencer sind regulatorische DNA-Abschnitte, die die Transkription verstärken bzw. hemmen.