Genexpression bei Eukaryoten
Während das Operon-Modell für die Prokaryoten gilt, haben Eukaryoten andere Möglichkeiten, die Expression ihrer Gene zu beeinflussen.
Eukaryoten zeigen aufgrund der Struktur und Organisation ihrer DNA noch andere Möglichkeiten der Genexpression.
1. Umstrukturierung des Chromatins
DNA wird verpackt, sodass sie für die Transkription nicht zugänglich ist. Durch Methylierung der Base Cytosin kann die DNA stillgelegt werden. Das genetische Material verdichtet sich und wird so unzugänglich für Polymerasen.
2. Transkriptionskontrolle
Bei Eukaryoten wird neben der RNA-Polymerase auch die Information von verschiedenen Transkriptionsfaktoren benötigt, um die Transkription eines Gens zu bewerkstelligen. Die Transkription kann durch sogenannte Enhancersequenzen verstärkt werden, welche „downstream” von dem zu regulierenden Gen liegen. An diese spezifischen DNA-Sequenzen binden sogenannte Regulatorproteine und treten dann mit dem Transkriptionsfaktor in Kontakt. Neben den verstärkenden Elementen (= Enhancer) gibt es auch hemmende Einflüsse (= Silencer).
3. Alternatives Spleißen
Die auf verschiedene Exons verteilte Geninformation kann variiert werden. So ist bekannt, dass z. B. die Antikörper des Immunsystem durch alternatives Spleißen ihre große Sequenzvielfalt erhalten.
4. Einfluss durch Hormone
Steroidhormone: Alle lipophilen Hormone durchqueren die Zellmembran, Rezeptor befindet sich in der Zelle, wirken auf DNA-Ebene, schalten – in Interaktion mit einem Rezeptor – direkt die Genexpression eines Gens oder einer Gruppe von Genen an.
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