Epigenome Editing: das Wesentliche in Kürze
von Rolf Schosser, Biberach (2018)
Das Genom ist die Gesamtheit der Erbanlagen einer Zelle. Die Erbanlagen werden über verschiedene Zwischenschritte in Proteine übersetzt, den Bausteinen der Zelle und den Werkzeugen des Stoffwechsels.
Die Erbanlagen liegen in Form der DNA-Doppelhelix vor. Diese DNA-Doppelhelix wird durch mehrere Prozesse gefaltet oder durch Anlagerung chemischer Gruppen in einer Weise modifiziert, die dafür sorgt, dass jeweils nur ein Teil des Erbguts von der Zelle verwendet wird.
Welche Teile das sind, richtet sich nach dem momentanen Bedarf der Zelle und dieser ändert sich je nach Anforderung. Z.B. richtet er sich nach der Ausdifferenzierung verschiedener Körpergewebe, die alle mit dem gleichen Erbgut ausgestattet sind.
Durch Selbstregulation und äussere Einflüsse bestimmt die Zelle, welche Teile des Erbguts sie verwendet oder blockiert.
Das Epigenom ist die Gesamtheit der strukturellen und chemischen Zustände, die die Ablesung des Genoms beeinflussen, ohne den Informationsgehalt des genetischen Material an sich zu verändern.
Unter Epigenome Editing oder Epigenom-Bearbeitung versteht man biotechnische Prozesse, mit denen die Ablesbarkeit des Genoms künstlich beeinflusst wird, um die Ablesung einzelner Gene in einer gewünschten Weise an- oder abzuschalten. Diese Techniken werden verwendet, um die Funktion einzelner Gene zu studieren oder um bestimmte Zellfunktionen z.B. aus medizinischen oder sonstigen Gründen gezielt und evtl. reversibel zu verändern.
Da die Zielgenauigkeit dieser Veränderung deutlich unter 100 % liegt, ist das Verfahren aber auch mit Risiken verbunden.