abiweb
online lernen

Die perfekte Abiturvorbereitung
in

Drosophila -> Das Riesenchromosom macht Genregulation sichtbar

Vom Gen zum Protein
Genregulation / Epigenetik

Steuerung der Genaktivität beim Riesenchromosom  von Drosophila

Riesenchromosome sind charakteristisch für Insekten. So finden sich diese gigantischen Interphasen-Chromosome in der Zuckermücke und auch in Drosphila.

Die Riesenchromosome entstehen durch mehrere aufeinanderfolgende Replikationen der DNA, die ohne Trennung der Chromatiden und ohne Teilung der Zelle stattgefunden haben. Gleichzeitig nehmen nicht alle Abschnitte des Chromosoms an den Replikationszyklen teil.
Die Riesenchromosome werden auch als Polytäne Chromosome bezeichnet.

Merke

Riesenchromosome = Polytäne

Merke

Replikation ohne Zellteilung => Bildung der Riesenchromosome

Die Riesenchromosome aus den Speicheldrüsen von Drosophila sind seit langen Jahren das Untersuchungobjekt Nummer 1.

Charakteristisch sind die Banden (hell/dunkel), die bei den Riesenchromosomen sichtbar werden. Bei Drosophila sind dies gut 5000 Banden.

Das Bandenmuster entsteht durch eine unterschiedliche Packung des genetischen Materials. So sind die Banden dicht gepackt, die Bereiche dazwischen (= Zwischenbanden) weniger intensive “verschnürt”.

Genexpression erfolgt in den Puffs

In den Zwischenbanden werden Puffs beobachtet. Wird eine Bande dekondensiert, so bilden sich Puffs (-> englisch für Wattebausch!). Das Riesenchromosom bläht sich weiter auf. Diese Puffs werden als Zeichen für Transkription gewertet. Je nach Gewebe finden sich die Puffs in anderen Regionen. Grund dafür: andere Gewebe bedürfen anderer Proteine…

Merke

Puffs => Genexpression (-> Transkription) erfolgt in den aufgeblähten Bereichen der Puffs

Die regulierte Genexpression ist entscheidend für die Entwicklung von Drosphila.

Die Entwicklung der späteren Fliege beginnt bereits im Ei. Hier wird die Segentierung durch unterschiedliche Genexpression festgelegt: So wird am vorderen Eipol ein Konzentrationsgradient erzeugt, indem das Gen bcd erzeugt wird. Das Protein BCD aktiviert wiederum die Expression der gap-Gene hb und  kni werden aktiviert. Weiter werden der Körper durch die pair-rule-Gene (hier eve und ftz) unterteilt. Abschließende werden die Hox-Gene und Segmentpolaritätsgene aktiviert. Die Festlegung der Segmente erfolgt.
Die Entwicklung der späteren Fliege beginnt bereits im Ei. Hier wird die Segentierung durch unterschiedliche Genexpression festgelegt: So wird am vorderen Eipol ein Konzentrationsgradient erzeugt, indem das Gen bcd erzeugt wird. Das Protein BCD aktiviert wiederum die Expression der gap-Gene hb und kni werden aktiviert. Weiter werden der Körper durch die pair-rule-Gene (hier eve und ftz) unterteilt. Abschließende werden die Hox-Gene und Segmentpolaritätsgene aktiviert. Die Festlegung der Segmente erfolgt.
Bild von Autor Dr. Martina Henn-Sax

Autor: Dr. Martina Henn-Sax

Dieses Dokument Drosophila -> Das Riesenchromosom macht Genregulation sichtbar ist Teil eines interaktiven Online-Kurses zum Thema Molekularbiologie.

Dr. Martina Henn-Sax verfügt über langjährige Erfahrung auf diesem Themengebiet.

NEU! Sichere dir jetzt die perfekte Prüfungsvorbereitung und spare 20% bei deiner Kursbuchung!

20% Coupon: abitur20

Zu den Online-Kursen