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<title>Gen-Silencing</title>
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<h1 id="firstHeading" class="firstHeading mw-first-heading"><span class="mw-page-title-main">Gen-Silencing</span></h1>
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<div id="mw-content-text" class="mw-body-content mw-content-ltr" lang="de" dir="ltr"><div class="mw-content-ltr mw-parser-output" lang="de" dir="ltr"><table class="infobox hintergrundfarbe-basis float-right" style="margin:0 0 1em 1.5em; border: 1px solid #CCD2D9; width: 200px; text-align: center; border-collapse: collapse; font-size: 90%;">
<tbody><tr>
<th style="background:#ABCDEF; color:#202122; border: 1px solid #ABCDEF;">Übergeordnet
</th></tr>
<tr>
<td style="padding: 0 .5em;"><a href="Genregulation" title="Genregulation">Genregulation</a>
</td></tr>
<tr>
<th style="background:#ABCDEF; color:#202122; border: 1px solid #ABCDEF;">Untergeordnet
</th></tr>
<tr>
<td style="padding: 0 .5em;">Transkriptionelles Gen-Silencing<br>Post-Transkriptionelles Gen-Silencing
</td></tr>
<tr>
<th style="background:#ABCDEF; color:ä202122; border: 1px solid #ABCDEF;"><a href="Gene_Ontology" title="Gene Ontology">Gene Ontology</a>
</th></tr>
<tr>
<td style="text-align:left; padding: 0 .5em;"><a rel="nofollow" class="external text" href="http://www.ebi.ac.uk/QuickGO/GTerm?id=GO:0016458">QuickGO</a>
</td></tr></tbody></table>
<p>Das <b>Gen-Silencing</b> (<i>Gen-Stilllegung</i>) ist ein natürlicher Vorgang aus der <a href="Genetik" title="Genetik">Genetik</a>, bei dem die Nutzung und Umsetzung der in den Genen steckenden Erbinformationen, die <a href="Genexpression" title="Genexpression">Genexpression</a>, gebremst wird. Beim Gen-Silencing erfolgt die Genregulation durch eine Hemmung der Übertragung (<a href="Transkription_(Biologie)" title="Transkription (Biologie)">Transkription</a>) einer genetischen Information von der <a href="DNA" class="mw-redirect" title="DNA">DNA</a> auf die <a href="MRNA" title="MRNA">mRNA</a> (transkriptionelles Gen-Silencing) oder der nachfolgenden Übersetzung (<a href="Translation_(Biologie)" title="Translation (Biologie)">Translation</a>) der auf der mRNA gespeicherten Information in ein <a href="Protein" title="Protein">Protein</a> (post-transkriptionelles Gen-Silencing).
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Transkriptionelles_Gen-Silencing">Transkriptionelles Gen-Silencing</h2></div>
<p>Transkriptionelles Gen-Silencing ist ein Resultat von <a href="Epigenetik" title="Epigenetik">epigenetischen</a> Veränderungen der DNA (wie die <a href="DNA-Methylierung" title="DNA-Methylierung">DNA-Methylierung</a> oder <a href="Histonmodifikation" title="Histonmodifikation">Histonmodifikationen</a>) oder durch die Bindung von <a href="Repressor" title="Repressor">Repressoren</a> an einen <a href="Silencer" title="Silencer">Silencer</a><sup id="cite_ref-1" class="reference"><a href="#cite_note-1"><span class="cite-bracket">[</span>1<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> oder durch <a href="Nichtcodierende_Ribonukleins%C3%A4ure" title="Nichtcodierende Ribonukleinsäure">nichtcodierende Ribonukleinsäuren</a>.<sup id="cite_ref-2" class="reference"><a href="#cite_note-2"><span class="cite-bracket">[</span>2<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Durch die Modifikationen von Histonenden wird eine Art <a href="Heterochromatin" title="Heterochromatin">heterochromatischer</a> Zustand um das Gen geschaffen, welcher es der Transkriptionsmaschine (<a href="RNA-Polymerase" class="mw-redirect" title="RNA-Polymerase">RNA-Polymerase</a>, <a href="Transkriptionsfaktor" title="Transkriptionsfaktor">Transkriptionsfaktoren</a> etc.) verwehrt, zu binden. Das klassische Beispiel ist das als <a href="Positionseffekt-Variegation" title="Positionseffekt-Variegation">Positionseffekt-Variegation</a> (PEV) bezeichnete Phänomen. Es verändert den <a href="Chromatin" title="Chromatin">Chromatinzustand</a> und kontrolliert somit die Transkriptionsaktivität des betroffenen Gens oder der Genregion.
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Posttranskriptionelles_Gen-Silencing">Posttranskriptionelles Gen-Silencing</h2></div>
<p>Als posttranskriptionelles Gen-Silencing (PTGS) werden die Prozesse bezeichnet, die erst nach der Transkription der genetischen Information von der DNA auf die übertragende mRNA stattfinden, z. B. vor und während der <a href="Translation_(Biologie)" title="Translation (Biologie)">Translation</a>. Zu den Formen des posttranskriptionellen Gen-Silencings zählen insbesondere der <a href="Nonsense-mediated_mRNA_decay" class="mw-redirect" title="Nonsense-mediated mRNA decay">Nonsense-mediated mRNA decay</a> (NMD) und die <a href="RNA-Interferenz" title="RNA-Interferenz">RNA-Interferenz</a> (RNAi).<sup id="cite_ref-3" class="reference"><a href="#cite_note-3"><span class="cite-bracket">[</span>3<span class="cite-bracket">]</span></a></sup><sup id="cite_ref-4" class="reference"><a href="#cite_note-4"><span class="cite-bracket">[</span>4<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Während der Nonsense-mediated mRNA decay vorrangig der Vermeidung von Nonsense-<a href="Punktmutation" title="Punktmutation">Punktmutationen</a> dient, ist die RNA-Interferenz ein überwiegend regulatorischer Prozess unter Beteiligung spezifischer RNA-Moleküle, wie <a href="MiRNA" class="mw-redirect" title="MiRNA">miRNA</a> und <a href="SiRNA" class="mw-redirect" title="SiRNA">siRNA</a>. Das posttranskriptionelle Gen-Silencing kann zu einem intensivierten Abbau der mRNA eines bestimmten Gens führen.<sup id="cite_ref-5" class="reference"><a href="#cite_note-5"><span class="cite-bracket">[</span>5<span class="cite-bracket">]</span></a></sup> Durch den Abbau der mRNA wird die Translation und somit die Bildung des spezifischen <a href="Genprodukt" title="Genprodukt">Genproduktes</a> (meist ein <a href="Protein" title="Protein">Protein</a>) verhindert. Darüber hinaus ist eine genspezifische direkte Hemmung der Translation als Folge des posttranskriptionellen Gen-Silencings möglich.
</p>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Weblinks">Weblinks</h2></div>
<ul><li><a href="Medical_Subject_Headings" title="Medical Subject Headings">MeSH</a> <i><a rel="nofollow" class="external text" href="https://meshb.nlm.nih.gov/search?searchMethod=FullWord&searchInField=termDescriptor&sort=&size=20&searchType=exactMatch&q=Gene">Silencing Gen-Silencing</a></i></li></ul>
<div class="mw-heading mw-heading2"><h2 id="Einzelnachweise">Einzelnachweise</h2></div>
<ol class="references">
<li id="cite_note-1"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-1">↑</a></span> <span class="reference-text">N. Reynolds, A. O’Shaughnessy, B. Hendrich: <i>Transcriptional repressors: multifaceted regulators of gene expression.</i> In: <i>Development.</i> Band 140, Nummer 3, Februar 2013, S. 505–512, <a href="https://doi.org/10.1242/dev.083105" class="extiw external" title="doi:10.1242/dev.083105">doi:10.1242/dev.083105</a>. <a class="external mw-magiclink-pmid" rel="nofollow" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23293282?dopt=Abstract">PMID 23293282</a>.</span>
</li>
<li id="cite_note-2"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-2">↑</a></span> <span class="reference-text">B. Malecová, K. V. Morris: <i>Transcriptional gene silencing through epigenetic changes mediated by non-coding RNAs.</i> In: <i>Current opinion in molecular therapeutics.</i> Band 12, Nummer 2, April 2010, S. 214–222, <a class="external mw-magiclink-pmid" rel="nofollow" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/20373265?dopt=Abstract">PMID 20373265</a>. <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2861437/">PMC 2861437</a> (freier Volltext).</span>
</li>
<li id="cite_note-3"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-3">↑</a></span> <span class="reference-text">W. Filipowicz <i>et al.</i>: <i>Post-transcriptional gene silencing by siRNAs and miRNAs.</i> In: <i>Curr. Opin. Struct. Biol.</i> 2005, 15, 3, S. 331–41. <a class="external mw-magiclink-pmid" rel="nofollow" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/15925505?dopt=Abstract">PMID 15925505</a> <a href="https://doi.org/10.1016/j.sbi.2005.05.006" class="extiw external" title="doi:10.1016/j.sbi.2005.05.006">doi:10.1016/j.sbi.2005.05.006</a>.</span>
</li>
<li id="cite_note-4"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-4">↑</a></span> <span class="reference-text">A. E. Martínez de Alba, E. Elvira-Matelot, H. Vaucheret: <i>Gene silencing in plants: a diversity of pathways.</i> In: <i><a href="Biochimica_et_Biophysica_Acta" title="Biochimica et Biophysica Acta">Biochimica et Biophysica Acta</a>.</i> Band 1829, Nummer 12, Dezember 2013, S. 1300–1308, <a href="https://doi.org/10.1016/j.bbagrm.2013.10.005" class="extiw external" title="doi:10.1016/j.bbagrm.2013.10.005">doi:10.1016/j.bbagrm.2013.10.005</a>. <a class="external mw-magiclink-pmid" rel="nofollow" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/24185199?dopt=Abstract">PMID 24185199</a>.</span>
</li>
<li id="cite_note-5"><span class="mw-cite-backlink"><a href="#cite_ref-5">↑</a></span> <span class="reference-text">K. V. Morris: <i>RNA-directed transcriptional gene silencing and activation in human cells.</i> In: <i><a href="Oligonucleotides" class="mw-redirect" title="Oligonucleotides">Oligonucleotides</a>.</i> Band 19, Nummer 4, Dezember 2009, S. 299–306, <a href="https://doi.org/10.1089/oli.2009.0212" class="extiw external" title="doi:10.1089/oli.2009.0212">doi:10.1089/oli.2009.0212</a>. <a class="external mw-magiclink-pmid" rel="nofollow" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19943804?dopt=Abstract">PMID 19943804</a>. <a rel="nofollow" class="external text" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2861411/">PMC 2861411</a> (freier Volltext).</span>
</li>
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