Junk DNA Nicht-proteinogene DNA Josef Riedl 06 / 2004 Junk DNA Nicht-proteinogene DNA.
-
Upload
wilhelmina-radman -
Category
Documents
-
view
117 -
download
0
Transcript of Junk DNA Nicht-proteinogene DNA Josef Riedl 06 / 2004 Junk DNA Nicht-proteinogene DNA.
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Junk DNAJunk DNA——
Nicht-proteinogene Nicht-proteinogene DNADNA
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
gilt für 2% der menschlichen DNA
Rest — ?
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
EinführungEinführung
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
EinführungEinführung
Codierende DNA:
Mensch 2%Mais 1%
A. thaliana 70%
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
EinführungEinführung
Rest:
Junk DNAUnnötige DNADNA ohne erkennbare BedeutungNicht-proteincodierende DNA
ENCODE; RNome; Transkriptionseinheit
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
FragestellungFragestellung
Ist Junk-DNA überflüssig?
Woher kommt Junk-DNA?
Was beinhaltet Junk-DNA?
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
FragestellungFragestellung
Indizien:
• Fehlende Korrelation:
DNA-MengeEntwicklungsstufeZahl der Gene
• Ungewollte Anhäufung
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
FragestellungFragestellung
Mechanismen:
• Genduplikation• Stillegung von Genkopien• Transposons• Retroviren
• Mangelnde Selektion
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
FragestellungFragestellung
Neue Überlegung:
• 98% überflüssig?
• Regulatoren und andere Elemente jenseits der Genebene?
• Komplexität / Genanzahl?
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
ErklärungsansätzeErklärungsansätze
• „Schätze in Junk-DNA“
• Neue Erkenntnisse (und Spekulation) in verschiedenen Richtungen
• Keine allgemeine Methode
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNAAktive RNA
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNAAktive RNA
Ribozyme
- katalytisch aktiv- analoge Erkennung
(wie Proteine)
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNAAktive RNAEinführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNAAktive RNAEinführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNAAktive RNA
Antisense-RNA
- regulatorisch aktiv- digitale Erkennung
(Komplementärsequenz)
- wirkt allein, simpler Mechanismus
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNAAktive RNAEinführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen Blockierung der mRNA
durch Hybridisierung— Antisense-RNA
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNAAktive RNA
Mikro-RNA und RNAi
- regulatorisch aktiv- digitale Erkennung
(Komplementärsequenz)
- komplexe Maschinerie
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNAAktive RNAEinführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen mikroRNA-Sequenzen im
Intron(oder anderswo); hairpin nach der Transkription
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNAAktive RNAEinführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen Freisetzen durch Splicing
Spaltung durch Dicer:aktive Fragmente (RNAi)
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNAAktive RNAEinführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen Erkennen der mRNA:
HybridisierungAbbau durch Enzymkomplex — Andere Funktionen?
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNAAktive RNA
Riboswitches
- regulatorisch und katalytisch aktiv
- analoge Erkennung(niedermolekulare Substanzen)
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNAAktive RNAEinführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen RNA beinhaltet:
- Riboswitch-Abschnitt- proteincodierenden Abschnitt
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNAAktive RNAEinführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen RNA-Struktur verhindert
Ablesen
Aufhebung durch Signalstoffe
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Aktive RNA: Aktive RNA: BewertungBewertungBewertung- Schätzung Maus:
70000 Einheiten vs. 30000 Gene
- Pseudogene
Erforschung- Zufallsmutagenese (z.B. Maus)
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
VolumenfunktionVolumenfunktion
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
VolumenfunktionVolumenfunktion
Keine Korrelation:DNA-Menge – Genzahl
Korrelation:DNA-Menge – Kernvolumen DNA-Menge – Zellvolumen
(Th. Cavalier-Smith)
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
VolumenfunktionVolumenfunktion
Untersuchungsobjekt:
Cryptomonaden
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
VolumenfunktionVolumenfunktion
Biflagellat Rotalge
Endosymbiose
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
VolumenfunktionVolumenfunktion
Chimäre
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Cryptomonaden
Nucleus: reguliert Zellvolumen
Nucleomorph: abhängig
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
VolumenfunktionVolumenfunktion
Unabhängige Entwicklung:
• Nucleus:DNA-Gehalt ~ ZellvolumenEvolutive Vergrösserung
• Nucleomorph:DNA-Gehalt unabhängigEvolutive Reduzierung
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
VolumenfunktionVolumenfunktion
Schlussfolgerung:
Selektion gegen und für DNA-Ansammlung ist möglich!
Für „Junk-DNA“ muss es einen evolutiven Grund geben!
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
VolumenfunktionVolumenfunktion
Erklärung:
Größere Zelle => mehr ProteineMehr Proteine => mehrAblesenMehr Ablesen => mehr EnzymeMehr Enzyme => mehr PlatzbedarfMehr Platzbedarf => Volumenschaffende sekundäre
DNA
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Volumenfunktion: Volumenfunktion: BewertungBewertung
Wichtigste Erkenntnis:Selektion gegen/für Junk-DNA
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
TransposonsTransposons
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
TransposonsTransposons
• „springende“ Genelemente
• Mechanismus: Transposase
• teilweise ± stillgelegt
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
TransposonsTransposons
• erzeugen „Narben“ beim Ausschneiden
• erzeugen teilweise Kopien
• können Gene durch Disruption zerstören
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
TransposonsTransposons
Transposons und Junk-DNA:
Direkt:Transposons erzeugen wertlose
Bereiche durch Disruption und Selbstvervielfältigung
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
TransposonsTransposons
Transposons und Junk-DNA:
Indirekt:Transposonaktivität macht
Mehrfachkopien von Genen notwendig und sinnvoll
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Transposons: Transposons: BewertungBewertung• eindeutig nachgewiesen
• fehlende Selektion—?
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Long-Range EnhancerLong-Range Enhancer
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Long-Range EnhancerLong-Range Enhancer
Experimenteller Ansatz:
Scanning Human Gene Deserts
Beispiel: DACH(u.a. Gehirnentwicklung)
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Long-Range EnhancerLong-Range EnhancerEinführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
DACH430 kb
1330 kb870 kb
wenige Regulations-elemente
Introns
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Long-Range EnhancerLong-Range Enhancer
Vergleich mit anderen Spezies:
1098 nicht-codierende Sequenzenkonserviert inMaus und Mensch
(Kriterium: > 100 bp, > 70%)
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Long-Range EnhancerLong-Range Enhancer
Vergleich mit anderen Spezies:
32 nicht-codierende Sequenzenkonserviert inMaus, Mensch, Frosch, Zebrafisch, Fugu
entspricht 1 Mrd. Jahre Evolution
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Long-Range EnhancerLong-Range Enhancer
Auswahl
9 konservierte Sequenzen(aus Introns und den beiden flankierenden „Genwüsten“)
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Long-Range EnhancerLong-Range EnhancerTestverfahren: Enhancer?
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
?
? -Galactosidase
Minimal-Promoter (aus Hsp68)
Expression in transgenen Mäusen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Long-Range EnhancerLong-Range Enhancer
Ergebnis
7 konservierte Sequenzenwirken als Enhancer
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Long-Range EnhancerLong-Range Enhancer
Ergebnis
7 konservierte Sequenzenwirken als Enhancer
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Long-Range Long-Range Enhancer:Enhancer:BewertungBewertung• Nicht-codierende DNA ist
konserviert
• Regulationsbereichen von Genen deutlich größer als angenommen!
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
StrukturfunktionStrukturfunktion
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Strukturfunktion Strukturfunktion
DNA in Chromosomen:
• Telomere
• Centromere
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Strukturfunktion Strukturfunktion
DNA in Kernen:
• Euchromatin
• Heterochromatin
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Strukturfunktion Strukturfunktion
DNA bei der Zellteilung:
• Chromosomenverteilung
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Strukturfunktion:Strukturfunktion:BewertungBewertung
Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
• Sequenzabschnitte für Bindung und Erkennung durch Proteine?
• Ausmaß schwer einzuschätzen
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Andere offene Fragen Andere offene Fragen Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
• Epigenetische Ebene
• Einfluss der chromosomalen Struktur
Variationen zwischen Zellen!
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Andere offene Fragen Andere offene Fragen Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Spekulationen:z.B. Unterschied Affe / Mensch?
• 98% der Gene (!) identisch
• Rolle der Junk-DNA...?
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Andere offene Fragen Andere offene Fragen Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Aber:
• 98% des Genoms identisch
• Gene bereits identifiziert
Junk-DNA ist nicht Lösung aller Probleme!
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Schlussbetrachtung Schlussbetrachtung Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
Keine eindeutige Antwort
... aber:Neue Sichtweise über Gene
hinaus!
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
TranslationRNAi Riboswitches
Antisense
RibozymeVolumenfunktion
Struktur
ModifikationEnhancer
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
EndeEnde
Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Junk DNA — Nicht-proteinogene DNA
Josef Riedl 06 / 2004 — http://josef.riedl.org
Referenzen (Auswahl)Referenzen (Auswahl)Einführung
Fragestellung
Erklärungsansätze
Aktive RNA:RibozymeDigitale ErkennungRiboswitchesVolumenfunktion
Transposons
LR-Enhancer
StrukturfunktionAndere offene FragenSchlussbetrachtungReferenzen
• Allgemein: Preziosen im DNA-Schrott, Spektrum der Wissenschaft 02/2004, 68
• RNA: An Expanding Universe of Noncoding RNAs, Science 296 (2002), 1260
• Volumenfunktion: Eukaryotic non-coding DNA is functional (...), Proc. R. Soc. Lond. B. 266, 2053
• LR-Enhancer: Scanning Human Gene Deserts (...), Science 302 (2003), 413
• http://josef.riedl.org/junk-dna.pdf