Epigenetik

Zusammenfassung

Histonmodifkationen sind chemische Veränderungen an Histonen und beeinflussen nicht nur den Kondensationsgrad des Chromatins, sondern damit verbunden auch die Zugänglichkeit der DNA für Transkriptionsfaktoren oder den RNA-Polymerase-II-Komplex (Pol II). Auf diese Weise sind die aus Histonen aufgebauten Nucleosomen aktiv in die Regulation der Genexpression involviert. Die jüngsten Kartierungen von Histonmodifkationen im menschlichen Epigenom haben gezeigt, dass dieses Modell zwar grundsätzlich stimmt, sich jedoch gerade in aktiven Genen eine spezielle Verteilung einzelner Histonmodifkationen findet. Diese interagieren direkt mit den Transkriptionsfaktoren und dem Polymerase-II-Komplex (Pol II) und regulieren so Initiation und Elongation der Transkription. Somit sind Histonmodifkationen nicht nur am Ein- und Ausschalten der Gene beteiligt, sondern auch, unter anderem durch die Bindung von Elongationsfaktoren, für die Umwandlung des Pol-II-Komplexes während der Transkription essenziell. Hierdurch werden sowohl die Initiierung als auch die korrekte Fertigstellung der mRNA, also die Qualität des transkribierten mRNA-Strangs, sichergestellt. Stille Genen weisen solche Modifikationen kaum auf sondern besitzen verstärkt repressive Modifikationen, welche sich wiederum in aktiven Genen nicht finden.