Epigenetik: Frage zur Methylierung

Wissenschaft Biologie
#1

Hallo,

ich beschäftige mich gerade mit der Epigenetik und hab soweit auch alles wichtige verstanden… hoffe ich zumindest. Ein paar kleine Fragen habe ich aber noch, die ich bis jetzt noch nicht lösen konnte:

Bei der DNA-Methylierung und der Histonmodifikation werden ja Methylgruppen an Cytosin bzw. an die Histonseitenketten gelagert. So wie ich’s bis jetzt verstanden habe löst das dann aus, dass sich weitere Proteine anlagern, die DNA aufgespult wird und für die RNA-Polymerase nicht mehr zugänglich ist.
Jetzt meine Fragen:

  • Woher kommt die Methylgruppe, die angehängt wird? (ist die schon einfach so in der Zelle? wird sie mit der Nahrung aufgenommen?)
  • warum bewirken die weiter angelagerten Proteine, dass die DNA aufgespult wird? (Gibt’s da irgendwelche Anziehungskräfte?)
  • Und warum genau, kann die RNA-Polymerase an dicht gewickelter DNA nicht ansetzen?

Wäre toll, wenn mir jemand helfen könnte :wink:

#2

Hallo, NaYu,

Ich versuch mal eine Antwort, ohne Garantie. Vielleicht kommt noch wer Kompetenterer.

  1. Methylierungen kommen nicht nur bei der DNA vor, sondern sind ein recht häufiger Vorgang in der Biologie. Die Methylgruppen sind also ziemlich überall. Woher genau sie bei der DNA-Methylierung genommen werden, weiß ich aber nicht.
  2. Die Anziehungskräfte zwischen den Histonen und der DNA sind so viel ich weiß elektrische. Histone sind negativ geladen und die DNA positiv (oder war’s umgekehrt?)
  3. Die RNA-Polymerase setzt nicht irgendwo an, sondern an es gibt Start- und Stop-Codone. Je dichter gewickelt, desto weniger von denen „sichtbar“. Die Enzyme gehen ja nicht gezielt auf die Suche, sondern „stolpern“ beim Herumwandern in der Zelle über die passenden Strukturen.

So hab ich das zumindest verstanden. wobei ich noch einmal betonen möchte, dass ich absolut keine Expertin bin.

Liebe Grüße
Livia

#3

Vielen Dank für die Hilfe, Livia,
die Antworten zu Frage 1 und 3 haben mir sehr weiter geholfen, danke.

Zu Frage 2: also ich habe inzwischen herausgefunden, dass bei der Anlagerung von Acetylgruppen an die Histone elektrische Anziehungskräfte im Spiel sind. Werden Acetylgruppen an die Lysin-Seitenketten angelagert, wird die positive Ladung von Lysin neutralisiert und die Anziehungskraft zu der negativ geladenen DNA wird entsprechend schwächer. Das klingt logisch, finde ich. Wie das allerdings beim Anhängen von Methylgruppen ist konnte ich leider immer noch nicht herausfinden. Kann mir da noch jemand weiterhelfen?

Vielen Dank schon mal :smile:
Liebe Grüße
NaYu

#4

Hi,

vielleicht noch eine Ergänzung zur Methylierung:
http://de.wikibooks.org/wiki/Biochemie_und_Pathobioc…
da bin ich nach kurzem Suchen nach „mir-war-doch-so“ gestoßen, klärt zumindest die Herkunft der Methylgruppe.

Zu Frage 2: also ich habe inzwischen herausgefunden, dass bei
der Anlagerung von Acetylgruppen an die Histone elektrische
Anziehungskräfte im Spiel sind. Werden Acetylgruppen an die
Lysin-Seitenketten angelagert, wird die positive Ladung von
Lysin neutralisiert und die Anziehungskraft zu der negativ
geladenen DNA wird entsprechend schwächer.

Generell sind immer und überall elektrische Anziehung und Abstoßung im Spiel. Die beteiligten Moleküle kann man eher mit einer Maschine vergleichen, als dass eine einzige Anziehnung irgendwas bewirkt.

Was haben der Eiffelturm und alte Jeans gemeinsam? Werden beide durch Nieten zusammengehalten. So als Denkanstoß.

Gruß, Zoelomat