Direkt zum Inhalt

Lexikon der Ernährung: Genexpression

Genexpression, E gene expression, alle zellulären Prozesse, die zur Verwirklichung des genetischen Programms ablaufen. Hierzu gehören die Transcription der im genetischen Material (Desoxyribonucleinsäure, Ribonucleinsäure) gespeicherten Information und die Translation (Proteinbiosynthese), das heißt die Produktion eines Proteins gemäß der genetischen Bauanleitung (Strukturgen), ebenso wie die Steuerung dieser Vorgänge. Kein Organismus synthetisiert kontinuierlich alle durch sein Genom codierten Proteine. Einige Gene werden nur als Antwort auf bestimmte Nährstoff- oder Umweltbedingungen exprimiert, andere nur zu bestimmten Zeiten des Zellzyklus. In mehrzelligen Organismen existieren außerdem Gene, die nur gewebsspezifisch oder nur während gewisser Phasen der Entwicklung exprimiert werden.
Die G. verläuft in Prokaryoten und Eukaryoten unterschiedlich. Bei Prokaryoten erfolgt die Regulation der G. vorwiegend auf der Ebene der Transcription, indem spezifische Proteine (Repressoren und Aktivatoren) an dem Strukturgen benachbarte DNA-Sequenzen gebunden werden. Bei Eukaryoten liegen komplexe Systeme zur Regulation der G. vor. Die Bildung von Nucleosomen durch Assoziation der DNA mit Histonen und die Methylierung bestimmter Thymidinbasen der DNA sowie die Reifung, der Transport und die Stabilität der messenger-RNA beeinflussen hier die G.
Unter heterologer G. versteht man die Expression eines fremden Gens, das zum Beispiel durch gentechnische Methoden in einen Wirtsorganismus eingebracht wurde. Beispiele sind Antibiotikaresistenzgene in gentechnisch veränderten Organismen, oder Humaninsulin (Insulin), welches in speziellen Stämmen von Escherichia coli heterolog exprimiert wird. Bei einem hohen Anteil des Fremdproteins am Gesamtprotein der Wirtszelle spricht man von Überexpression. Vgl. Essay: Gentechnik und Lebensmittel.

Lesermeinung

Wenn Sie inhaltliche Anmerkungen zu diesem Artikel haben, können Sie die Redaktion per E-Mail informieren. Wir lesen Ihre Zuschrift, bitten jedoch um Verständnis, dass wir nicht jede beantworten können.

  • Die Autoren

Albus, Christian, Dr., Köln
Alexy, Ute, Dr., Witten
Anastassiades, Alkistis, Ravensburg
Biesalski, Hans Konrad, Prof. Dr., Stuttgart-Hohenheim
Brombach, Christine, Dr., Gießen
Bub, Achim, Dr., Karlsruhe
Daniel, Hannelore, Prof. Dr., Weihenstephan
Dorn, Prof. Dr., Jena
Empen, Klaus, Dr., München
Falkenburg, Patricia, Dr., Pulheim
Finkewirth-Zoller, Uta, Kerpen-Buir
Fresemann, Anne Georga, Dr., Biebertal-Frankenbach
Frenz, Renate, Ratingen
Gehrmann-Gödde, Susanne, Bonn
Geiss, Christian, Dr., München
Glei, Michael, Dr., Jena (auch BA)
Greiner, Ralf, Dr., Karlsruhe
Heine, Willi, Prof. Dr., Rostock
Hiller, Karl, Prof. Dr., Berlin (BA)
Jäger, Lothar, Prof. Dr., Jena
Just, Margit, Wolfenbüttel
Kersting, Mathilde, Dr., Dortmund
Kirchner, Vanessa, Reiskirchen
Kluthe, Bertil, Dr., Bad Rippoldsau
Kohlenberg-Müller, Kathrin, Prof. Dr., Fulda
Kohnhorst, Marie-Luise, Bonn
Köpp, Werner, Dr., Berlin
Krück, Elke, Gießen
Kulzer, Bernd, Bad Mergentheim
Küpper, Claudia, Dr., Köln
Laubach, Ester, Dr., München
Lehmkühler, Stephanie, Gießen
Leitzmann, Claus, Prof. Dr., Gießen
Leonhäuser, Ingrid-Ute, Prof. Dr., Gießen
Lück, Erich, Dr., Bad Soden am Taunus
Lutz, Thomas A., Dr., Zürich
Maid-Kohnert, Udo, Dr., Pohlheim
Maier, Hans Gerhard, Prof. Dr., Braunschweig
Matheis, Günter, Dr., Holzminden (auch BA)
Moch, Klaus-Jürgen, Dr., Gießen
Neuß, Britta, Erftstadt
Niedenthal, Renate, Hannover
Noack, Rudolf, Prof. Dr., Potsdam-Rehbrücke
Oberritter, Helmut, Dr., Bonn
Öhrig, Edith, Dr., München
Otto, Carsten, Dr., München
Parhofer, K., Dr., München
Petutschnig, Karl, Oberhaching
Pfau, Cornelie, Dr., Karlsruhe
Pfitzner, Inka, Stuttgart-Hohenheim
Pool-Zobel, Beatrice, Prof. Dr., Jena
Raatz, Ulrich, Prof. Dr., Düsseldorf
Rauh, Michael, Bad Rippoldsau
Rebscher, Kerstin, Karlsruhe
Roser, Silvia, Karlsruhe
Schek, Alexandra, Dr., Gießen
Schemann, Michael, Prof. Dr., Hannover (auch BA)
Schiele, Karin, Dr., Heilbronn
Schmid, Almut, Dr., Paderborn
Schmidt, Sabine, Dr., Gießen
Scholz, Vera, Dr., Langenfeld
Schorr-Neufing, Ulrike, Dr., Berlin
Schwandt, Peter, Prof. Dr., München
Sendtko, Andreas, Dr., Gundelfingen
Stangl, Gabriele, Dr. Dr., Weihenstephan
Stehle, Peter, Prof. Dr., Bonn
Stein, Jürgen, Prof. Dr. Dr., Frankfurt
Steinmüller, Rolf, Dr., Biebertal
Stremmel, Helga, Bad Rippoldsau
Ulbricht, Gottfried, Dr., Potsdam-Rehbrücke
Vieths, Stephan, Dr., Langen
Wächtershäuser, Astrid, Frankfurt
Wahrburg, Ursel, Prof. Dr., Münster
Weiß, Claudia, Karlsruhe
Wienken, Elisabeth, Neuss
Wisker, Elisabeth, Dr., Kiel
Wolter, Freya, Frankfurt
Zunft, Hans-Joachim F., Prof. Dr., Potsdam-Rehbrücke

Partnervideos