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Molekularbiologie: Das Innenleben des Genoms

ChromosomeLaden...
Vor zehn Jahren enträtselten Molekularbiologen die DNA-Sequenz des menschlichen Genoms – gewissermaßen den Bauplan unseres Körpers. Jedoch: Die Auflistung der einzelnen Teile eines Motors erklärt noch nicht, wie er funktioniert. Genauso wenig lässt sich aus der Abfolge der DNA-Buchstaben aller Chromosomen in den menschlichen Zellen ablesen, wie das Genom die Vorgänge in den Zellen steuert und ermöglicht, dass aus einer befruchteten Eizelle ein selbstständiges Individuum entsteht.

Wie dirigiert das Erbgut die Sinfonie der biologischen Aktivitäten in lebenden Organismen? Ein wichtiger, bislang wenig beachteter Faktor dabei ist, wie sich die Chromosomen im dreidimensionalen Raum des Zellkerns anordnen – und mit ihnen die Gene.

Neuartige Verfahren zur räumlichen Bildgebung erlauben uns, das Innere lebender Zellen genauer als je zuvor zu betrachten. Mit ihrer Hilfe haben wir im Zellkern ein pulsierendes "Ökosystem" entdeckt: Benachbarte Chromosomen wechselwirken physikalisch miteinander; Gene innerhalb der Chromosomen ändern je nach ihren anstehenden Aufgaben den Ort im Zellkern; und Moleküle, welche die Genaktivität regulieren, sammeln sich in geschäftigen Zentren...
Juli 2011

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft Juli 2011

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