Grundlagen der Epigenetik und wichtige Fachbegriffe
Die Epigenetik befasst sich mit Veränderungen der Genaktivität, die nicht auf Änderungen der DNA-Sequenz beruhen. Dieses Kapitel führt wichtige Begriffe ein, um die komplexe Welt der Epigenetik zu verstehen.
Das Genom umfasst die Gesamtheit aller Gene eines Organismus, während das Epigenom die Muster chemischer Modifikationen von DNA und Histonen beschreibt. Diese epigenetischen Markierungen bestimmen, welche Gene aktiv oder inaktiv sind.
Definition: Das Epigenom ist die Gesamtheit aller Muster der chemischen Modifikation von DNA-Strang und Histonen durch Methylierung und Acetylierung in den Körperzellen.
Weitere wichtige Begriffe sind das Proteom (Gesamtheit aller Proteine), das Metabolom (alle Stoffwechselprodukte) und das Phänom (alle äußerlich sichtbaren Merkmale). Der Genotyp beschreibt die genetische Ausstattung, während der Phänotyp das äußere Erscheinungsbild darstellt.
Highlight: Epigenetische Veränderungen sind im Gegensatz zu Mutationen reversibel und können durch Umwelteinflüsse wie Ernährung oder Stress ausgelöst werden.
Das Gene Silencing bezeichnet das reversible Stilllegen von Genen, oft durch RNA-Interferenz (RNAi). Dabei spielen verschiedene Arten von RNA eine wichtige Rolle, wie mRNA, rRNA, tRNA und die für die Epigenetik besonders relevanten miRNA und siRNA.
Beispiel: Ein Epigenetik Beispiel ist die Veränderung des Epigenoms durch Hunger oder Angst, was in Keimzellen sogar vererbbar sein kann.
