Adenin
Adenin ist eine der vier Basen (Buchstaben) der DNA.
Agrobacterium tumefaciens
Das Agrobacterium ist ein Bodenbakterium, welches natürlicherweise Pflanzen infizieren kann und tumorartige Wucherungen der Pflanze bewirken kann. Das Agrobacterium wird als molekulares Werkzeug verwendet, um gentechnisch veränderte Pflanzen zu erzeugen. Die Anlage für die Wucherungen befindet sich auf einem Stück extra DNA, die ringförmig angeordnet ist (Plasmid). Diese wird bei der Infektion der Pflanze durch das Bakterium in die Zelle übertragen. Die sogenannte T-DNA (mit der Erbanlage für die Wucherungen) wird dann an einer beliebigen Stelle des Erbgutes eingebaut. Wissenschaftler nutzen das Bakterium als Transportmittel, um fremde Gene, die sie in der T-DNA einbauen, in Pflanzen einzuschleusen. Anstatt die Erbanlagen für die Wucherungen einzubauen, werden Gene eingebaut, die der Wissenschaftler in die pflanzlichen Zellen einschleusen möchte.
Alte Gentechnik
Die alte Gentechnik bezeichnet verschiedene Methoden (z.B. biolistische Verfahren oder Verwendung des Agrobacterium tumefaciens), mit denen es möglich ist, DNA in Organismen bzw. Zellen einzuschleusen und in deren Erbgut einzubauen. Die Verfahren der alten Gentechnik werden häufig eingesetzt, um die Werkzeuge der neuen Gentechnik (Genome Editing) in die Zellen einzuschleusen.
Aminosäure
Aminosäuren sind die einzelnen Bausteine von Proteinen. Aminosäuren sind organische Verbindungen, die sich an spezifischen Seitengruppen unterscheiden. Es existieren 20 verschiedene Aminosäuren, die in Proteinen kettenartig aneinander geknüpft werden können.
Basen
Basen sind organische Moleküle, die wichtige Komponenten der DNA und RNA sind. Sie werden häufig als die Buchstaben der DNA bezeichnet. Die Abfolge der Basen legt die Sequenz (den genetischen Code) der DNA fest. In der DNA werden die vier Nukleinbasen Adenin (A), Guanin (G), Cytosin (C) und Thymin (T) verwendet.
Basenpaare
Als Basenpaare oder Buchstaben der DNA werden die jeweils gegenüberliegenden Basen auf dem Doppelstrang der DNA bezeichnet.
Biolistische Verfahren
Biolistische Verfahren zählen zu den Methoden der alten Gentechnik. Dabei werden DNA-Teile auf kleine Kügelchen aufgebracht und direkt in die Zelle bzw. in den Zellkern geschossen. Die synthetischen DNA-Stücke können dann an bestimmten Stellen im Erbgut eingebaut werden.
Chromosomen
Auf den Chromosomen befinden sich die Erbinformationen eines Organismus. Ein Chromosom besteht aus der Zellkern-DNA sowie verschiedene Proteine.
Chromosomensätze
Im Zellkern einer Zelle können die Chromosomen in mehreren Ausführungen vorliegen. Der Mensch hat beispielsweise einen doppelten Chromosomensatz mit 23 Chromosomen von der Mutter und 23 vom Vater.
CpG-Inseln
CpG-Inseln sind kurze DNA-Sequenzen im Erbgut von beispielsweise Menschen und Tieren, die besonders reich an den Basen Cytosin und Guanin sind.
CRISPR/Cas
CRISPR/Cas ist die Abkürzung für Clustered regularly interspaced palindromic repeats/CRISPR associated. CRISPR sind kleine Bereiche bakterieller DNA, die bei der Immunabwehr gegen eindringende Viren helfen. Cas ist die Schneidekomponente des CRISPR/Cas-Systems und schneidet an der Zielregion der DNA den Doppelstrang. Das CRISPR/Cas-System wurde als molekularbiologische Technik aus den Bakterien übernommen und so verändert, dass damit im Labor auch das Erbgut von anderen Organismen wie Pflanzen und Tieren möglichst gezielt verändert werden kann.
CRISPR/Cas9
CRISPR/Cas9 ist die am meisten verwendete Genschere, bei der die Schneidekomponente Cas9 aus dem Bakterium Streptococcus pyogenes stammt.
Crossing-Over
Crossing-Over ist ein Vorgang während der Reifeteilung der Geschlechtszellen. Dabei werden Stücke der homologen Chromosomen (das sind strukturgleiche Chromosomen väterlicher und mütterlicher Herkunft mit gleicher Abfolge der Gen-Orte) ausgetauscht. Hier kommt es im Ergebnis zu einer Rekombination der elterlichen Veranlagungen.
Cytosin
Cytosin ist eine der vier Basen (Buchstaben) der DNA.
DNA
DNA steht für Desoxyribonukleinsäure. Die DNA ist ein Makromolekül, das genetische Information trägt. Sie besteht aus Nukleotiden. Die DNA liegt im Zellkern als Doppelstrang vor, der wie eine Doppelhelix gewunden ist.
DNA-Methylierung
Bei der DNA-Methylierung wird der DNA ein chemisches Molekül, eine Methylgruppe, angehängt. Die Methylierung der DNA verändert die Genexpression in bestimmten Bereichen des Erbguts. Die Methylgruppe besteht aus einem Kohlenstoff- und drei Wasserstoff-Atomen.
DNA-Methyltransferasen
Methyltransferasen sind Enzyme, die Methylgruppen auf Nukleinbasen der DNA übertragen.
Domestizierung
Pflanzen, aber auch Tiere wurden über viele Jahrhunderte hinweg vom Menschen gezüchtet, um sie insbesondere für Zwecke der menschlichen Ernährung anzupassen. Man spricht von Domestizierung.
Doppelhaploidie
Pflanzen mit einem einfachen Chromosomensatz werden als haploid bezeichnet. Haploide Pflanzen können beispielsweise aus einem unreifen Pollen mit Hilfe von einem geeigneten Kulturmedium erzeugt werden. Durch die Zugabe des Zellteilungshemmstoffes Colchizin werden die Chromosomen verdoppelt, die Pflanze besitzt dann zwei Chromosomensätze und ist dann doppelhaploid im Gegensatz zu normalen diploiden Pflanzen. Die Pflanzen sind reinerbig in Bezug auf ihre Eigenschaften.
Enzyme
Enzyme sind Proteine, die eine spezifische Funktion haben und eine Reaktion in der Zelle umsetzen. Sie werden häufig als Bio-Katalysatoren bezeichnet.
Epigenetik
Epigenetik beschreibt Mechanismen und zum Teil auch vererbbare Veränderungen am Erbgut, die nicht auf Veränderungen der DNA-Sequenz beruhen und Auswirkungen auf den Phänotyp eines Organismus haben. Durch die Epigenetik wird u.a. die Aktivität von Genen reguliert beispielsweise während der Entwicklung von Lebewesen oder auch in Reaktion auf die Umwelt.
Epigenetische Marker
Epigenetische Marker bezeichnen kleine Anhängsel an der DNA selbst und auch an Proteinen, an die die DNA angelagert ist (Histone). Dadurch wird die Genexpression innerhalb der Zellen gesteuert.
Epigenom
Das Epigenom bezeichnet die Gesamtheit der epigenetischen Zustände (s. Epigenetik).
Exon/Introns
Gene sind in mehrere Teile untergliedert, die Exons und Introns. Exons sind Bereiche eines Gens, die tatsächlich für die Übersetzung in das jeweilige Protein genutzt werden. Die dazwischenliegenden Bereiche, auch Introns genannt, werden in einem Prozess namens „Spleißen“ herausgeschnitten und nicht zur Bildung von Proteinen verwendet.
Gen
Als Gen wird ein Abschnitt der DNA bezeichnet, der Informationen für die Entwicklung von Eigenschaften eines Individuums trägt und zur Bildung von RNA dient, welche dann in ein Protein übersetzt wird.
Gen-Cluster
Als Gen-Cluster werden DNA-Bereiche zusammengefasst, in denen Gene in erhöhter Kopienzahl vorliegen.
Gene Drives
Diese Technik sorgt dafür, dass sich Gene schnell innerhalb einer wilden Population ausbreiten. Dabei werden die genetischen Anlagen mit größerer Häufigkeit vererbt als Gene, die nach den Regeln von Mendel vererbt werden. Synthetische Gene Drives können die Vererblichkeit zur nächsten Generation auf bis zu 100 Prozent erhöhen.
Genexpression
Als Genexpression wird das Ablesen von Genen bezeichnet (als Voraussetzung für Genaktivität).
Genfamilie
Das sind Gene, die sich in ihrer DNA-Sequenz und Funktion sehr ähnlich sind.
Genregulation
Die Genregulation bezeichnet die Regulation des An- und Abschaltens von Genen, also die Steuerung der Genexpression
Genkopien
Mehrere identische DNA-Sequenzen eines Gens im Erbgut werden als Genkopien bezeichnet.
Genom
Das Erbgut oder Genom bezeichnet die Gesamtheit der DNA eines Individuums, die bei Pflanzen und Tieren im Zellkern zu finden ist.
Genome Editing
Darunter werden molekularbiologische Techniken zusammengefasst, die zielgerichtet das Erbgut eines Organismus (Menschen, Tiere, Pflanzen) verändern sollen. Dazu zählen unter anderen die zielgerichteten Nukleasen (Gen-Scheren). Anders als bei transgenen Organismen müssen dafür nicht unbedingt Gene über die Artgrenzen übertragen werden.
Genomics
Die Verfahren der Genomics analysieren die DNA-Sequenz des Erbguts eines Organismus.
Genomsequenzierung
Die Genomsequenzierung bestimmt die genaue Abfolge der Basen im Erbgut eines Organismus.
Genotyp
Der Genotyp bezeichnet die Gesamtheit aller Gene und der genetischen Ausstattung eines Individuums.
Gen-Schere
Gen-Scheren sind Enzyme (Nukleasen), die einen Doppelstrangbruch der DNA bewirken. Der Begriff Gen-Schere wird häufig für die zielgerichtete Nuklease CRISPR/Cas9 verwendet, um mit einem einfachen Wort deren Funktionsweise zu vermitteln. Andere Nukleasen sind TALENs oder Zinkfinger-Nukleasen. Die Gen-Schere schneidet an bestimmten Stellen des Erbgutes und bewirkt häufig eine Veränderung innerhalb einer Zielregion.
Guanin
Guanin ist eine der vier Basen (Buchstaben) der DNA.
guide RNA
Die guide RNA ist ein kurzes RNA-Molekül, das das CRISPR/Cas-System an die zu verändernde Zielregion auf dem Erbgut führt. Sie ist in der Lage, den Zielbereich auf der DNA zu erkennen, zu binden und die Gen-Schere in die richtige Position zum Schneiden zu bringen). Die guide RNA fungiert sozusagen als Wegweiser der Gen-Schere.
HDR-Reparatur
HDR ist die Abkürzung für homology directed repair und bezeichnet einen natürlichen Reparaturmechanismus, mit dem in Zellen Doppelstrangbrüche der DNA in ähnlichen (homologen) doppelsträngigen DNA-Molekülen repariert werden.
Herkömmliche/klassische Mutagenese
Bei der herkömmlichen Mutagenese werden in der Pflanzenzüchtung ionisierende Strahlen oder chemische Stoffe (physikalische und chemische Mutagene) verwendet, um Mutationen zu erzeugen. Dabei wird die spontane Mutationsrate im Erbgut und die genetische Vielfalt erhöht, die dann der Ausgangspunkt für die weitere Züchtung ist.
Herkömmliche Züchtung
Ziel der herkömmlichen (auch ‚konventionellen‘) Pflanzenzüchtung ist es, Eigenschaften von Pflanzen zu verändern bzw. zu verbessern. Dabei werden Pflanzen mit bestimmten Eigenschaften ausgewählt, miteinander gekreuzt und die Tochterpflanzen dann mit den gewünschten Eigenschaften ausgelesen. Diese Tochterpflanzen wiederum können für den nächsten Züchtungszyklus verwendet werden. Um die genetische Vielfalt am Anfang des Auswahlprozesses zu erhöhen, werden oft physikalische oder chemische Mutagene eingesetzt.
Histone
Histone sind Proteine und Bestandteile von Chromatin. Die DNA im Zellkern wird durch Histone verpackt. Histone spielen eine wichtige Rolle für die Regulation der Genexpression spielen.
Homologe Chromosomen
In den Zellen von höheren Pflanzen und Tieren liegen die Chromosomen in mehrfacher Ausführung vor, in der Regel in doppelter Form (diploid), bei einigen Pflanzen auch in mehrfacher Ausführung (polyploid). Die homologen, gleichartigen Chromosomen passen in Form, Struktur und Gen-Abfolge zueinander.
InDels
InDels ist die Abkürzung für Insertionen und Deletionen. Als Insertionen wird der Einbau zusätzlicher Nukleotide in die DNA-Sequenz und als Deletionen der Verlust eines DNA-Abschnitts bezeichnet.
In-silico
Mit in-silico werden Abläufe bezeichnet, die am Computer unter Verwendung von speziellen Programmen simuliert werden. Beispielsweise kann damit berechnet werden, wo im Erbgut DNA-Sequenzen vorhanden sind, die sich sehr ähnlich sind. Damit können also Bereiche im Erbgut identifiziert werden, wo aufgrund der Ähnlichkeit zur Zielsequenz Off-Target-Effekte auftreten können.
Kernresonanzspektroskopie (NMR-Spektroskopie)
Die Kernresonanzspektroskopie ist ein Verfahren, mit dem die Struktur von Proteinen oder Stoffwechselprodukten aufgeklärt werden kann.
Knock-out
Bei einem Gen-Knock-out wird die Gensequenz im Erbgut eines Organismus verändert und bewirkt damit das Abschalten des Gens. Das entsprechende Protein kann dann nicht mehr korrekt gebildet werden.
Koppelung genetischer Anlagen
Wenn Gene räumlich nahe beieinander auf einem Chromosom liegen, werden sie gemeinsam vererbt, die genetischen Anlagen sind also miteinander gekoppelt. Dieser Effekt wird auch als Linkage Drag bezeichnet.
Lipidomics
Verfahren der Lipidomics untersuchen die Zusammensetzung von Fetten und sind Teil der Metabolomics.
Massenspektrometrie
Massenspektrometrie bezeichnet Verfahren zum Messen der Masse von Molekülen.
Metabolite
Der Stoffwechsel besteht aus vielen einzelnen Schritten bei denen spezifische Produkte durch enzymatische Umsetzungen entstehen. Diese Stoffwechselprodukte werden als Metabolite bezeichnet.
Metabolomics
Bei den Verfahren der Metabolomics wird die Zusammensetzung aller Stoffwechselprodukte von Zellen und Geweben untersucht.
Methylgruppen
Eine Methylgruppe ist ein organisches Molekül, das aus einem Kohlenstoff- und drei Wasserstoff-Atomen besteht. Die Methylgruppe kommt nicht alleine als Substanz vor, sondern wird anderen Molekülen angehängt. Methylierung von DNA steuert die Genexpression und zählt zu den epigenetischen Prozessen der Zelle. Bei der DNA-Methylierung wird der Base Cytosin an bestimmten Bereichen im Erbgut eine Methylgruppe angehängt und damit die Genexpression reguliert.
Mikrobiom
Das Mikrobiom von vielzelligen Organismen (Mensch, Tiere, Pflanzen) umfasst die Gesamtheit aller Mikroorganismen, die solch einen Organismus natürlicherweise besiedeln. Beim Menschen ist die Zahl der Mikroorganismen im Darm höher als die Zahl der Zellen des eigenen Körpers. Mikrobiome und ihre ,Wirte‘ tauschen Nähstoffe und biologisch aktive Moleküle untereinander aus und können sich auch gegenseitig in ihrer Genregulation beeinflussen.
Multiplexing
Durch die Verwendung von mehreren guide RNAs ist es möglich, mehrere verschiedene Bereiche der DNA gleichzeitig zu verändern.
Mutagene
Substanzen, mit denen man das Auftreten von Mutationen im Erbgut verstärken kann. Dabei handelt es sich in der Regel um chemische oder physikalische Strahlung, also unspezifische Reize.
Mutagenese
Mutagenese beschreibt die Erzeugung von Mutationen am Erbgut von Lebewesen, wobei es jedoch wichtig ist zu unterscheiden, wie diese Mutationen entstanden sind: auf der einen Seite treten Mutationen spontan auf; auf der anderen Seite werden Mutationen für Forschungs- oder Züchtungszwecke durch die Behandlung von bspw. chemischen Substanzen oder physikalischer Strahlung herbeigeführt. Auch beim Einsatz von CRISPR/Cas spricht man manchmal von Mutagenese, allerdings unterscheiden sich diese biotechnologischen Verfahren in ihrer spezifischen Wirkung und Wirkungsweise deutlich von den herkömmlichen Mutagenese-Verfahren. Hier können auch Gene gezielt verändert werden, die durch bestimmte Mechanismen vor häufigen Veränderungen geschützt sind.
mRNA (messenger-RNA)
Die mRNA ist eine einzelsträngige RNA, die genetische Information für den Aufbau eines Proteins trägt. Sie entsteht durch das Ablesen von Genen. mRNA wird im Zellkern gebildet und im Zytoplasma in Proteine umgesetzt.
Neue Gentechnik
Unter der neuen Gentechnik werden Verfahren des Genome Editings (zum Beispiel CRISPR/Cas9, TALENs oder Zinkfinger-Nukleasen) zusammengefasst, mit denen zielgerichtet das Erbgut eines Organismus (Menschen, Tiere, Pflanzen) verändert werden soll.
NHEJ-Reparatur
NHEJ steht für non-homologous end joining und ist der Name eines zelleigenen Reparaturmechanismus. Mit der NHEJ-Reparatur werden Doppelstrangbrüche der DNA unabhängig von ihrer Sequenz wieder zusammengefügt. Dieser Mechanismus ist mitunter fehleranfällig, das heißt, es kann entweder der Originalzustand wiederhergestellt werden oder aber kleine Veränderungen der ursprünglichen DNA-Sequenz bewirkt werden. Ziel der Zelle ist es, den Doppelstrangbruch im Erbgut schnellstmöglich wieder zu schließen.
Nuklease
Eine Nuklease ist ein Enzym, das Nukleotide durchtrennen und so Doppelstrangbrüche in der DNA bewirken kann. Eine Nuklease ‚schneidet‘ also DNA, häufig wird auch von Gen-Scheren gesprochen.
Nukleotide
Ein Nukleotid ist aus diesen drei Bestandteilen aufgebaut:
- Base – einer der fünf Basen, Adenin (A), Guanin (G), Cytosin (C), Thymin (T) (bei der DNA) oder Uracil (U) statt Thymin (bei RNA)
- Zucker – in diesem Fall ringförmig angeordnete C-Atome, klassifiziert als Ribose oder Desoxyribose
- eine Phosphatgruppe
Omics-Verfahren
Omics-Verfahren untersuchen die Gesamtheit bestimmter Komponenten der Zelle. In der Genomik wird beispielsweise die Gesamtheit der DNA untersucht, in der Proteomik die Gesamtheit aller Proteine innerhalb der Zelle.
On-Target
On-Target bezeichnet die Zielregion auf der DNA, welche durch zielgerichtete Nukleasen verändert werden soll.
On-Target Effekte
On-target Effekte sind unbeabsichtigte Veränderungen, die den Bereich um die Zielregion einer SDN-Anwendung herum betreffen. Das können beispielsweise größere Umstrukturierungen oder die unbeabsichtigte Insertion von DNA-Fragmenten am Zielbereich sein.
Off-Target
Als Off-Target werden Bereiche des Erbgutes bezeichnet, die nicht an oder in direkter Nähe zur Zielregion der zielgerichteten Nuklease liegen.
Off-Target Effekte
Off-Target Effekte sind unbeabsichtigte Veränderungen des Erbguts, die an Bereichen des Erbguts auftreten können, die nicht in unmittelbarer Nähe der Zielregion liegen und dem Zielbereich zum Teil ähnlich sind.
PAM
PAM steht für den englischen Begriff protospacer adjacent motif. Die PAM-Sequenz ist eine Erkennungssequenz für das CRISPR/Cas-System und dient als Bindestelle für Cas9 vor der eigentlichen Zielsequenz der DNA.
PCR-Technologie
Die PCR (Polymerase-Kettenreaktion) ist ein analytisches Verfahren im Labor, mit dem sich in relativ kurzer Zeit bekannte DNA-Sequenzen vervielfältigen und nachweisen lassen.
Phänotyp
Der Phänotyp bezeichnet das Erscheinungsbild eines Organismus, welches sowohl durch Erbanlagen als auch Umwelteinflüsse geprägt wird.
Plasmid
Plasmide sind kleine, in der Regel ringförmige, sich selbst vervielfältigende doppelsträngige DNA-Moleküle, die insbesondere in Bakterien vorkommen können, aber nicht in deren Chromosomen integriert sind. Plasmide können verschiedene Gene enthalten, ein Beispiel sind Gene, die eine Resistenz gegenüber Antibiotika vermitteln können. Diese Resistenzen können zusammen mit den Plasmiden zwischen Bakterien ausgetauscht werden. Eine besondere Art von Plasmiden stellen die sog. Ti-Plasmide (tumor inducing) dar, die oft ein Bestandteil von bestimmten Bakterien (wie Agrobacterium tumefaciens oder A. rhizogenes) sind und von diesen in Pflanzen übertragen werden können. Plasmide sind wichtige Werkzeuge der Gentechnik. Sie werden in der Gentechnik auch als Vektoren bezeichnet und dazu benutzt, um Gene zu vervielfältigen oder auch zu übertragen. Das Ti-Plasmid wird dafür verwendet, um Gene in pflanzliche Zellen einzuschleusen, beispielsweise den Bauplan der Gen-Schere.
Polyploidie
Polyploidie bedeutet, dass in einem Organismus mehr als zwei Chromosomensätze im Zellkern vorhanden sind. Polyploidie tritt häufig bei Pflanzen auf, wie zum Beispiel bei Mais, der 6 Chromosomensätze besitzt und als hexaploid bezeichnet wird.
Population
Eine Population umfasst die Gesamtheit aller Individuen einer Art, die an einem Ort leben.
Protein
Proteine bauen das Gewebe des Körpers auf und bestehen aus aneinander geknüpften Aminosäuren. Proteine besitzen vielfältige Strukturen und können dadurch unterschiedliche Aufgaben in der Zelle übernehmen. Sie sind beispielsweise wichtig für den Stoffwechsel, den zellulären Transport von Signalstoffen und machen zelluläre Bewegung möglich.
Proteomics
Bei den Verfahren der Proteomics wird die Zusammensetzung aller Proteine in Zellen oder in Gewebe untersucht.
Protoplasten
Ein Protoplast ist eine pflanzliche Zelle ohne Zellwand. Tierische Zellen besitzen generell keine Zellwand.
RNA
RNA steht für Ribonukleinsäure. Sie besteht wie DNA aus Nukleotiden, allerdings enthält sie die Base Uracil anstelle von Thymin (Baustein der DNA). Bestandteil der RNA ist auch ein anderer Zucker als bei der DNA, nämlich Ribose statt Desoxyribose. RNA hat wichtige Funktionen als Bindeglied bei der Übersetzung von Genen in Proteine und besitzt zudem wichtige regulatorische Funktionen in der Zelle.
SDN
SDN steht für zielgerichtete Nuklease (engl.: site directed nuclease) und fasst damit Verfahren wie CRISPR/Cas9, TALENs und Zinkfinger-Nukleasen zusammen, die innerhalb einer Zielregion des Erbguts Veränderungen bewirken sollen.
SDN-1
Site directed Nuclease-1 (SDN-1) umschreibt molekulare Techniken, bei denen Nukleasen in eine Zelle eingeführt werden, welche einen Doppelstrangbruch an einer Zielsequenz der DNA bewirken. Durch diese Doppelstrangbrüche werden Reparaturmechanismen der Zelle aktiviert und es können Veränderungen in der Zielsequenz eingeführt werden. Es wird keine Vorlage für die Reparatur dieses Bruches mit in die Zelle eingebracht.
SDN-2
Im Unterschied zu SDN-1 werden bei der Site directed Nuclease-2 (SDN-2) Technik kleine DNA-Stücke (wenige Basenpaare), die im Labor hergestellt werden, mit in die Zelle eingeführt. Die DNA-Stücke dienen als Reparatur-Vorlagen für den Bereich des DNA-Bruchs. Damit ist es möglich, gezielte Veränderungen an der Zielsequenz einzuführen.
SDN-3
Es können auch große DNA-Stücke (z.B. ganze Genabschnitte) mit dem CRISPR/Cas-System in die Zelle eingeschleust werden und im Bereich des Bruches in der Zielsequenz gezielt eingebaut werden. Diese Art der Veränderung wird unter Site directed Nuclease-3 (SDN-3) zusammengefasst.
Stoffwechsel
Der Stoffwechsel umfasst chemische Reaktionen in einem Organismus, die an Auf-, Ab- und Umbauprozessen der Zellen beteiligt sind.
TALENs
TALENs sind transkriptionsaktivatorartige Effektornukleasen (engl.: Transcription activator-like effector nucleases), welche zu den Verfahren der zielgerichteten Nukleasen und damit zum Genome Editing gezählt werden.
Thymin
Thymin ist eine der vier Basen (Buchstaben) der DNA.
Transcriptomics
Transcriptomics sind Verfahren mit denen man alle RNA-Moleküle innerhalb einer Zelle zu einem bestimmten Zeitpunkt ermitteln kann.
Transgener Organismus
Als transgene Organismen werden Organismen bezeichnet, in die mit Hilfe von Gentechnikverfahren ein oder mehrere Gen(e) in das Erbgut eingefügt wurde(n), welche nicht aus derselben Art stammen.
Transgene Pflanze
Transgene Pflanzen tragen artfremde Gene in ihrem Erbgut, die durch gentechnische Methoden eingeschleust wurden.
Transkriptom
Die Gesamtheit aller RNA-Moleküle innerhalb einer Zelle bzw. in Gewebe.
Translokation
Eine Translokation ist eine Verlagerung von Chromosomensegmenten innerhalb desselben Chromosoms oder von einem Chromosom zu einem anderen.
Transposon
Transposons („springende Gene“) sind DNA-Sequenzen, die ihre Position innerhalb des Erbguts verändern können. Transposons gehören zu den häufigsten ‚egoistischen‘ Elementen im Erbgut. Sie bestehen im Wesentlichen nur aus einem Enzym, das Kopien des Transposons erstellt und diese an anderer Stelle im Erbgut wieder einfügt. Transposons kommen in Menschen, Tieren, Pflanzen und Bakterien vor. Transposons ähneln in ihrer Wirkweise und ihrer Struktur den Viren, die ihr virales Erbgut in das Erbgut ihres Wirtes einbauen. Es gibt viele verschiedene Arten von Transposons in den jeweiligen Organismen.
Uracil
Uracil ist eine der vier Basen (Buchstaben) der RNA.
Whole Genome Sequencing
Whole Genome Sequencing-Verfahren sind moderne DNA-Sequenzierungsverfahren, die das Entschlüsseln des gesamten Erbgutes mit der genauen Abfolge der Basen ermöglichen.
Zellzyklus
Zwischen zwei Zellteilungen durchlaufen Zellen höherer Lebewesen verschiedene Phasen. Nach der Zellteilung ist der Gehalt an DNA halbiert. Im Laufe des Zellzyklus wird die DNA verdoppelt und die Zellen bereiten sich durch die Bildung von Proteinen auf die nächste Zellteilung vor.
Zielregion
Die DNA-Sequenz, die durch zielgerichtete Nukleasen verändert werden soll, wird als Zielregion bezeichnet. Sie wird beispielsweise im CRISPR/Cas-Verfahren durch die guide RNA erkannt und anschließend durch die Gen-Schere geschnitten.
Zinkfinger-Nukleasen
Zinkfinger-Nukleasen werden zu den zielgerichteten Nukleasen gezählt. Der Zinkfinger bindet an eine bestimmte Zielregion der DNA, die Nuklease schneidet dann dort die DNA.
Stand April 2021