Epigenetik

Histonmodifikation

Chromatin ist der Komplex aus genomischer DNA und assoziierten Proteinen im Zellkern. Veränderungen der Chromatinstruktur und das Zusammenspiel von Chromatinproteinen spielen eine direkte Rolle bei der epigenetischen Regulation. Die Struktur des Chromatins wird durch Histone, eine wichtige Klasse der Chromatinproteine, unterstützt. Histone bilden das Nukleosom, einen Komplex, der jeweils 2 Untereinheiten der Histone H2A, H2B, H3 und H4 enthält. An der Außenseite des Kernkomplexes besetzt das Linker-Histon H1 die internukleosomale DNA. Dieser Nukleosomenkomplex hält die verdichtete Struktur des Chromatins aufrecht. Ortsspezifische Histonmodifikationen wie Methylierung, Acetylierung, Phosphorylierung, Ubiquitinierung und Citrullinierung können die lokale Chromatinstruktur verändern und die Transkription, Reparatur, Rekombination und Replikation regulieren. Nicht-Histon-Proteine, die mit Chromatin assoziiert sind, bilden eine diverse Gruppe aus Tausenden verschiedener Proteintypen, darunter Transkriptionsfaktoren, Polymerasen, Hormonrezeptoren und andere Kernenzyme.

DNA-Methylierung

Die DNA-Methylierung ist ein wichtiger epigenetischer Mechanismus, durch den die Genstummschaltung, die genomische Prägung (Imprinting), Embryonalentwicklung und Chromosomenstabilität reguliert werden. Die DNA-Methylierung erfolgt an der Kohlenstoff-5-Position von Cytosinresten, hauptsächlich innerhalb von CpG-Dinukleotiden zur Bildung von 5-Methylcytosinen (5-mC). Die Reaktion wird durch DNA-Methyltransferasen (DNMT) katalysiert. 5-Methylcytosinreste können auch durch TET-Enzyme hydroxyliert werden, um 5-Hydroxymethylcytosin (5-hmC) zu bilden, das eine andere Funktion als 5-mC hat. Wir bieten robuste Werkzeuge, mit denen Sie nicht nur 5-mC und 5-hmC nachweisen und quantifizieren, sondern auch genau zwischen diesen Modifikationen unterscheiden können.

Kits für die Chromatin-Immunpräzipitation (ChIP)

Der quantitative Nachweis von Histonmodifikationen ist wichtig für ein besseres Verständnis der epigenetischen Regulation zellulärer Prozesse in gesundem oder Krebsgewebe. Das am weitesten verbreitete Verfahren zur Untersuchung des Einflusses von Histonmodifikationen und anderen DNA-bindenden Proteinen, wie z. B. Transkriptionsfaktoren, auf die Genexpression ist die Chromatin-Immunpräzipitation (ChIP) in Kombination mit der qualitativen Polymerase-Kettenreaktion (qPCR). Bei der ChIP werden Proteine chemisch mit DNA-Sequenzen vernetzt, woraufhin die vernetzten Komplexe mit Hilfe von Antikörpern und Beads immunpräzipitiert werden, um das modifizierte Histon oder andere Proteine von Interesse herauszuziehen. Die am häufigsten und besten untersuchten Histonmodifikationen sind Acetylierung, Phosphorylierung, Methylierung und Ubiquitinierung. Histonmodifikationen regulieren die DNA-Transkription, -Reparatur, -Rekombination und -Replikation und können die lokale Chromatinarchitektur verändern. Entdecken Sie unser breites Angebot an Kits für die Analyse komplexer Histonmodifikationsmuster.

Transkriptionelle und post-transkriptionelle Kontrolle: RNA-Regulation

Traditionell hat sich die Forschung zur Genexpression auf die Regulierung der Transkription durch die Wechselwirkung von Transkriptionsfaktoren mit spezifischen Bindungsstellen, Modifikationen von Histonen innerhalb des Chromatins und die koordinierte Chromatindynamik in Verbindung mit Veränderungen der Gentranskription konzentriert. In der heutigen Genexpressionsforschung wird der Versuch unternommen, die Dynamik der RNA-Regulierung zu verstehen, mit dem Ziel, die Kluft zwischen Transkriptionskontrolle und Proteinexpression zu überbrücken. RNA-bindende Proteine (RBP) spielen eine Schlüsselrolle bei der post-transkriptionellen Regulation der Genexpression.

RNA-Regulation: Kits für die Immunpräzipitation eines RNA-bindenden Proteins (RIP)

RIP kann als das RNA-Analogon der bekannteren ChIP-Anwendung betrachtet werden. RIP kann zur Identifizierung spezifischer RNA-Moleküle verwendet werden, die mit bestimmten nukleären oder zytoplasmatischen bindenden Proteinen assoziiert sind. RIP beginnt mit der Immunpräzipitation endogener Komplexe von RNA-bindenden Proteinen und der Co-Isolation von RNA-Typen, die mit dem immunpräzipitierten Komplex assoziiert sind. Nach der Aufreinigung dieses RNA-Typs können sie durch eine Vielzahl von Anwendungen wie quantitative RT-PCR, Mikroarray-Analyse (RIP-Chip) und Hochdurchsatz-Sequenzierung (RIP-Seq) untersucht und als mRNA oder nicht-codierende RNA identifiziert werden.