Genetik 8 Baumeister an der Universität Freiburg im Breisgau

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Transkriptionsinitiationskomplex

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Enhancer Lage

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Modulare Aktivator Aufbau
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Protein Interaktion 

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DNA-Bindungskräfte

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Transkriptionsfaktoren DNA-Bindedomänen

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Hormone
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CAIS

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Steroidhormon Rezeptor

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Enhancer

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Eukaryotische TF
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Synergetische Wirkung der Aktivatoren

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Genetik 8 Baumeister

Transkriptionsinitiationskomplex
Basales Promotor mit RNA-Polymerase und basalen/generellen Transkriptionsfaktoren

Genetik 8 Baumeister

Enhancer Lage
cis Regulatorische DNA-Sequenz

Genetik 8 Baumeister

Modulare Aktivator Aufbau
  • DNA-Bindedomäne
  • Aktivierungsdomäne => Signal an Polymerase für Expressionsstärke
  • evtl Dimerisierungs oder Interaktionsdomäne 

Genetik 8 Baumeister

Protein Interaktion 
Proteine interagieren Sequenz spezifisch  mit DNA (große oder kleine Furche) 
  • Bessere Erkennung von Methylgruppen und Seitenketten bei großer Furche 
TF können auch unspezifisch an Zucker-Phosphatrückgrat binden

Genetik 8 Baumeister

DNA-Bindungskräfte
  • Elektrostatische Wechselwirkung 
  • H-Brücken (=> einzelne Bindung schwach, viele Bindungen stark) 
  • Van der Waals Kräfte

Genetik 8 Baumeister

Transkriptionsfaktoren DNA-Bindedomänen
Helix-Turn-Helix (lac-Repressor, Tryptophan Repressor in E. Coli) 
  • Homödomäne in Drosophila 
  • POU-Domäne (Oct1/2) in Vertebraten
  • HMG-Domäne (SRY-Protein) in Säugern 
Zinkfinger
Leucin-Zipper
Helix-loop-Helix
Band-Helix-Helix

Genetik 8 Baumeister

Hormone
  • Hydrophob
  • Gestagene (Sexualhormone: Progesteron, Testosteron, Estrogen)
  • Glucocorticoide (Cortisol) 

Genetik 8 Baumeister

CAIS
Complete Androgen Insensitivity Syndrom
  • Punktmutation in einem TF (Rezeptor) 
  • Vollständige externe Feminisierung
  • Sek Geschlechtsmerkmale aber keine Gebärmutter 

Genetik 8 Baumeister

Steroidhormon Rezeptor
  • Hydrophob => passieren Membran
  • Steroide in Blutbahn, weiter Wirkungsbereich
  • Rezeptor inaktiv und als Monomer in Cytoplasma (Chaperon Hsp90, p59 verhindern Dimerisierung) 
  • Zinkfinger-TF

Genetik 8 Baumeister

Enhancer
Können durch Sequenzvergleich identifiziert werden

Genetik 8 Baumeister

Eukaryotische TF
  • Wirken selten als Monomer
  • Dimerisierung, Heterodimerisierung, Multimerisierung => hohe Spezifität

Genetik 8 Baumeister

Synergetische Wirkung der Aktivatoren
  • Bildung beider Aktivatoren = höhere Transkription als Bindung einzelner Aktivatoren
  • Aktivatoren gehen Wechselwirkung ein
Organisation von Transkriptionsregulatlren in Komplexen
Vielfältige Kombinationsmöglichkeiten

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