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Questions and Answers
Was ist Epigenetik?
Was ist Epigenetik?
Veränderung des Phänotyps ohne Veränderung des Genotyps.
Welche chemische Modifikation findet bei der DNA-Methylierung statt?
Welche chemische Modifikation findet bei der DNA-Methylierung statt?
Übertragung einer Methylgruppe auf die DNA-Base Cytosin.
Welche der folgenden Aussagen sind richtige Beschreibungen zur Funktion regulativer Sequenzen?
Welche der folgenden Aussagen sind richtige Beschreibungen zur Funktion regulativer Sequenzen?
Euchromatin ist immer mit aktiver Genexpression verbunden.
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Was ist der Einfluss von Ernährung auf die Zelldifferenzierung bei Bienen?
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Wie beeinflusst frühkindliche Erfahrung den Methylierungsstatus?
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Welche psychischen Erkrankungen können durch epigenetische Muster beeinflusst werden? (Wählen Sie alle zutreffenden Antworten aus)
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Was zeigt die Epigenetik über die Plastizität des Phänotyps im Alter?
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Study Notes
Einführung in die Epigenetik
- Gene oder Umwelt? Oder beides? - Frage nach der Rollenverteilung zwischen Genetik und Umwelt bei der Bildung des Phänotyps
- Grundlagen der Genetik: DNA als Doppelhelix, organische Basen, Desoxyribose und Phosphatrest
- Gen: definierte Sequenz von Basenpaaren auf der DNA, die für spezifisches Genprodukt kodiert; nur ca. 2% der Gene codieren für Proteine
Proteinbiosynthese
- Transkription: Ablesen der DNA, Bildung von Prä-mRNA, Prozessierung (Spleißen, Capping) und mRNA
- Translation: Übersetzung der mRNA an Ribosomen in Aminosäuresequenz
Regulatorische Sequenzen
- Transkriptionsstart (TSS) ist der wichtigste Schritt bei der Steuerung der Genexpression
- Transkriptionsfaktoren (TF) spielen eine zentrale Rolle bei der Regulation der Genexpression
- Enhancer und Promotor: Verstärken die Transkription, indem sie spezifische TF binden
Organisation der DNA
- DNA liegt im Zellkern in komprimierter Form vor und ist um Histone gewickelt
- Chromatin bezeichnet den Komplex aus DNA und Histonen, aus dem die 23 Chromosomenpaare bestehen
- Euchromatin = offenes Chromatin, aktiv Genexpression; Heterochromatin = dichtes Chromatin, Genunterdrückung
Grundlagen der Epigenetik
- Epigenetik: Veränderung des Phänotyps ohne Veränderung des Genotyps
- Epigenetik ist eine übergeordnete, regulative Ebene von Modifikationen, die eine Änderung der Genexpression bewirken, aber nicht den genetischen Code ändern
- Epigenom = Gesamtheit aller epigenetischen Informationen
Funktion epigenetischer Regulation
- Steuerung der Genexpression zur Zelldifferenzierung und -aufrechterhaltung
- X-Chromosom-Inaktivierung und genomische Prägung (Imprinting)
- Immunsystemregulation und Stilllegung von Transposons
- Dynamische Anpassung an Umwelt und Lebensstil
Mechanismen der Epigenetik
- DNA-Methylierung: chemische Modifikation der DNA durch Übertragung einer Methylgruppe auf die DNA-Base
- Histonmodifikationen: posttranslationale Modifikationen der Histone, die die Packungsdichte der DNA ändern
- Chromatin-Remodeling: Umbau des Chromatins, um die Zugänglichkeit der DNA zu verändern
- Nichtcodierende RNAs (z.B. microRNA): regulieren die Genexpression auf posttranskriptionaler Ebene
Epigenetik und Umwelteinflüsse
- Plastizität des Phänotyps: Änderung des Genotyps durch Umweltfaktoren
- Ernährung: Zelldifferenzierung und Entwicklung, z.B. bei Arbeiterbienen und Bienenkönigin
- Pränatale Nährstoffversorgung: Auswirkungen auf die epigenetische Regulation und die Gesundheit des Kindes
- Frühkindliche Erfahrung: epigenetische Programmierung durch frühe Lebenserfahrungen
Epigenetik und Altern
- Epigenetische Deregulation mit zunehmendem Alter aufgrund von Umwelteinflüssen und Fehler bei der Weitergabe der Modifikationen an die Tochterzellen
- Epigenetische Uhr: DNA-Methylierungsmuster dienen als Surrogatparameter für biologisches Alter
Epigenetik und Psychotherapie
- Epigenetik und psychische Erkrankungen: Psychische Störungen beruhen auf multifaktoriellen Einflüssen, einschließlich epigenetischer Faktoren
- Psychotherapeutische Effekte: Könnten DNA-Methylierungsmuster als zuverlässige Marker für den Therapieerfolg dienen?
- Implikationen: PT-Forschung zum Einfluss therapeutischer Interventionen auf die epigenetische Regulation steht noch am Anfang.
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Description
Lernen Sie die Grundlagen der Epigenetik, Genetik und Medizin kennen. Dieser Kurs behandelt die Einführung in die Epigenetik und Recap der Genetik. Für Psychotherapeut*innen im Sommersemester 2024.
