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(Verlagstext)

Die Ansicht "Es liegt alles in unseren Genen und wir können es nicht ändern" hat sich in den letzten 150 Jahren seit Gregor Mendels Experimenten mit blühenden Erbsenpflanzen entwickelt. Es gibt jedoch eine besondere Form der Genetik, die Epigenetik, bei der unsere Gene nicht verändert werden, sondern geregelt wird, wie und wann sie genutzt werden. Unsere Umwelt und Lebensstilentscheidungen beeinflussen die Epigenetik unserer Zellen und Organe, d. h. die Epigenetik verändert sich dynamisch während unseres gesamten Lebens. Wir haben also die Möglichkeit, unsere Epigenetik sowohl positiv als auch negativ zu verändern.

In diesem Buch wird auf molekularer Ebene erklärt, wie unser Genom mit Umweltsignalen verbunden ist. Es zeigt auf, dass die epigenetische Programmierung ein Lernprozess ist, der zu einem epigenetischen Gedächtnis in jeder Zelle unseres Körpers führt. Die zentrale Bedeutung der Epigenetik während der Embryogenese und der zellulären Differenzierung sowie beim Alterungsprozess und dem Risiko für die Entstehung von Krebs werden erörtert. Darüber hinaus wird die Rolle des Epigenoms als molekularer Speicher für zelluläre Ereignisse nicht nur im Gehirn, sondern auch in Stoffwechselorganen und im Immunsystem beschrieben.

Das Buch ist die Übersetzung des Lehrbuchs "Human Epigenetics: How Science Works" (ISBN 978-3-030-22907-8) der Autoren. In den ersten fünf Kapiteln werden die molekularen Grundlagen der Epigenetik erläutert, während die folgenden sieben Kapitel Beispiele für die Auswirkungen der Epigenetik auf die menschliche Gesundheit und Krankheit liefern.

 

 

Aus dem Inhalt:

1 Einleitung 1 / 1.1 Was ist Epigenetik? 1 / 1.2 Die epigenetische Landschaft 9 / 1.3 Einfluss der Epigenetik auf Gesundheit und Krankheit 11 / Weiterführende Literatur 14 / / 2 Chromatin und Genexpression 15 / 2.1 Nukleosomen: zentrale Einheiten des Chromatins 15 / 2.2 Chromatinorganisation 18 / 2.3 Epigenetik und Genexpression 18 / 2.4 Chromatinarchitektur: Epigenetik in 3D 21 / 2.5 Epigenetische Methoden 25 / Weiterführende Literatur 30 / / 3 DNA-Methylierung 31 / 3.1 Cytosine und ihre Methylierung 31 / 3.2 Das DNA-Methylom 34 / 3.3 Genetische Prägung 38 / 3.4 DNA-Methylierung und Erkrankungen 40 / Weiterführende Literatur 42 / / 4 Histonmodifikationen 45 / 4.1 Histone und ihre Modifikationen 45 / 4.2 Epigenetische Merkmale der Transkriptionsregulation 48 / 4.3 Genomweite Interpretation des Histoncodes 50 / Weiterführende Literatur 54 / / 5 Chromatinmodifizierende Proteine und RNAs 57 / 5.1 Chromatinmodifikatoren 57 / 5.2 Genregulation über Chromatinmodifikatoren 60 / 5.3 Chromatinremodellierer 62 / 5.4 Lange ncRNAs als Chromatinorganisatoren 66 / Weiterführende Literatur 68 / / 6 Embryogenese und Zelldifferenzierung 71 / 6.1 Epigenetische Veränderungen während der Embryogenese 71 / 6.2 Stammzellen und zelluläre Pluripotenz 75 / 6.3 Epigenetische Dynamik während der Differenzierung 78 / 6.4 Entwicklung und Krankheit 81 / Weiterführende Literatur 83 / / 7 Bevölkerungsepigenetik und Altern 85 / 7.1 Transgenerationale epigenetische Vererbung 85 / 7.2 Populationsepigenetik 89 / 7.3 Epigenetik des Alterns 91 / 7.4 Epigenetik der circadianen Uhr 95 / Weiterführende Literatur 99 / / 8 Epigenetik von Krebs 101 / 8.1 Epimutationen bei Krebs 101 / 8.2 Epigenomweite Störungen als Kennzeichen von Krebs 104 / 8.3 Epigenetische Umprogrammierung bei Krebs 106 / 8.4 Epigenetische Mechanismen von Krebs 109 / 8.5 Epigenetische Krebstherapie 110 / Weiterführende Literatur 113 / / 9 Neuroepigenetik 115 / 9.1 Die Rolle der Epigenetik bei der neuronalen Entwicklung 115 / 9.2 Epigenetische Grundlagen des Gedächtnisses 119 / 9.3 MECP2 und das Rett-Syndrom 120 / 9.4 Epigenetik neurodegenerativer Erkrankungen 122 / Weiterführende Literatur 126 / / 10 Ernährungsepigenetik 127 / 10.1 Epigenetische Mechanismen der Nutrigenomik 127 / 10.2 Energiestoffwechsel und Epigenetik 132 / 10.3 Epigenetik intergenerationaler Stoffwechselerkrankungen 135 / Weiterführende Literatur 137 / / 11 Epigenetik der Immunfunktion 139 / 11.1 Epigenetik der Hämatopoese 139 / 11.2 Die Rolle der Epigenetik bei Immunantworten 143 / 11.3 Epigenetische Grundlagen des immunologischen Gedächtnisses 148 / Weiterführende Literatur 151 / / 12 Epigenom-Umwelt-Interaktionen und Therapie 153 / 12.1 Umwelt versus Genetik 154 / 12.2 Epigenomweite Diagnose 158 / 12.3 Epigenetische Therapie von Krankheiten 161 / Weiterführende Literatur 164 / / Glossar 165 / Stichwortverzeichnis 177