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Lexikon der Biologie: Transkriptionskontrolle

Transkriptionskontrolle w, Regulation der Transkriptionsrate von Genen. Hierbei werden vor allem die Häufigkeit und die Exaktheit der Initiation der Transkription durch Interaktionen cis-aktiver Regulationselemente wie z.B. Promotoren, enhancer und silencer mit trans-aktiven Faktoren – den Transkriptionsfaktoren – reguliert (differentielle Genexpression, Genregulation). Außerdem spielt die lokale Chromatinorganisation bzw. die Anordnung der Nucleosomen (Nucleosomen-Phasing) eine wesentliche Rolle. Nucleosomen können zum einen die Zugänglichkeit von Zielsequenzen für Transkriptionsfaktoren blockieren, zum anderen aber auch Zielsequenzen erst in bindungskompetenter Ausrichtung darbieten oder nach Kontakt mit bestimmten Transkriptionsfaktoren die Freilegung von Zielsequenzen herbeiführen. Transkriptionell inaktives Chromatin kann zudem durch verschiedene Mechanismen in seiner Struktur derart verändert werden, daß Bindestellen für Transkriptionsfaktoren zugänglich werden (Chromatinaktivierung). Die Topologie der DNA (bending von DNA, supercoil) wiederum hat Einfluß auf die Positionierung von weit entfernt liegenden Sequenzbereichen in der Transkriptionsmaschinerie. Sie kann ebenfalls durch verschiedene Faktoren (z.B. HMG-Proteine) verändert werden. Ein weiteres wichtiges Kontrollelement der Transkription ist die DNA-Methylierung. In der Regel ist Genexpression mit Demethylierung verbunden. Ob und in wieweit die Elongation der Transkription außer von der RNA-Polymerase noch von anderen Faktoren kontrolliert wird, ist noch nicht bekannt. Über Kontrollmechanismen zur Termination liegen bei Bakterien einige gut gesicherte, bei Eukaryoten nur wenige Daten vor.

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