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20 von 32
Genetik
42 Tabellen
Verfasserangabe: hrsg. von Katharina Munk. Unter Mitarb. von Dieter Jahn ...
Jahr: 2010
Verlag: Stuttgart [u.a.], Thieme
Mediengruppe: Buch
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Inhalt
Dieser Band zur Genetik vermittelt Ihnen einen Einblick in die moderne Genetik. Die Mechanismen der Genexpression, Rekombination, Mutation und Genregulation werden für Bacteria, Archaea und Eukarya vergleichend dargestellt. Die Vorgänge bei der Meiose und der Geschlechtsbestimmung sowie die verschiedenen Modellorganismen werden vorgestellt, ebenso die gentechnischen Methoden, die in der Forschung breite Anwendung finden.Das didaktische Konzept macht das Lesen zum Vergnügen:- Kurz gefasste, aber dennoch verständliche Texte mit vielen Hervorhebungen sind leicht zu erfassen.- Farbig markierte Abschnitte informieren Sie über Anwendungsmöglichkeiten, die sich aus den beschriebenen biologischen Prinzipien ergeben, und über konkrete Methoden.- Zahlreiche farbige Abbildungen und eindrucksvolle mikroskopische oder elektronenmikroskopische Aufnahmen helfen Ihnen, sich komplexe Sachverhalte leicht zu erschließen.- Repetitorien am Ende der Abschnitte greifen die wichtigsten neuen Begriffe nochmals auf und sind ideal zum Lernen und zum Nachschlagen!Die Taschenlehrbuch-Reihe zur Biologie - unverzichtbar für Ihr Studium! (Verlagstext)
Aus dem Inhalt:Nucleinsäuren, Chromatin und Chromosomen l / 1.1 Die DNA trägt die erblichen Eigenschaften eines Organismus 1 / 1.2 DNA- und RNA-Bausteine 4 / 1.3 Bau der Nucleinsäuren 7 / 1.3.1 Nudeotidketten und Basenpaarung 8 / 1.3.2 Die DNA-Doppelhelix 9 / 1.3.3 Die Quadruplex-DNA 14 / 1.4 Eigenschaften der Nucleinsäuren 16 / 1.4.1 Absorption von ultraviolettem Licht 16 / 1.4.2 Schmelzen und Renaturierung der DNA 17 / 1.4.3 Haarnadelschleife 18 / 1.5 Organisation der prokaryotischen Chromosomen 21 / 1.5.1 Organisation der Genome von Bakterien 21 / 1.5.2 Organisation der Genome von Archaea 23 / 1.6 Bau eukaryotischer Chromosomen 25 / 1.6.1 10-nm-Faden (Primärstruktur) 26 / 1.6.2 30-nm-Faden (Sekundärstruktur) 28 / 1.6.3 Schleifendomänen (Tertiärstruktur) 28 / 1.6.4 Chromatiden (Quartärstruktur) 30 / 1.6.5 Funktionselemente von Chromosomen 30 / 1.7 Chromosomenanalyse 41 / 1.7.1 Analyse von sehr kleinen Chromosomen 41 / 1.7.2 Cytogenetik 42 / 1.8 Ungewöhnliche Chrornosomenformen 48 / 1.8.1 Lampenbürstenchromosomen 48 / 1.8.2 B-Chromosomen 49 / 1.8.3 Mikrochromosomen 49 // Genomstruktur 50 / 2.1 Organisation und Größe von Genomen 50 / 2.2 Virale Genome 51 / 2.2.1 Bakteriophagen 53 / 2.2.2 Eukaryoten-Viren 55 / 23 Prokaryotische Genome 59 / 2.3.1 Das Chromosom der Bacteria 60 / 2.3.2 Das Chromosom der Archaea 63 / 2.3.3 Transposons bei Prokaryoten 64 / 2.3.4 Plasmide 65 / 2.4 Eukaryotische Genome 67 / 2.4.1 Das Kerngenom 68 / 2.4.2 Das Plasmon 77 / 2.5 Genomik 83 / 2.5.1 Das Humangenomprojekt 86 // DNA-Replikation 89 / 3.1 Grundschema der Replikation 89 / 3.1.1 Semikonservative Verdopplung 91 / 3.1.2 Semidiskontinuierliche Verdopplung 92 / 3.1.3 Simultane Verdopplung 94 / 3.2 Ablauf der Replikation 95 / 3.2.1 Replikationsinitiation 96 / 3.2.2 Replikationselongation 100 / 3.2.3 Replikationstermination 103 / 3.3 Replikation bei Bacteria 105 / 3.3.1 Ablauf der Replikation bei Bacteria 106 / 3.3.2 Kontrolle der Replikation in Bacteria 110 / 3.4 Replikation bei Archaea 112 / 3.5 Replikation bei Viren 115 / 3.5.1 Virale Replikationsmechanismen 115 / 3.6 Replikation bei Eukarya 118 / 3.6.1 Ablauf der mitotischen Replikation 122 / 3.6.2 Kontrolle von Replikation und Zellteilung in Eukarya 124 / 3.6.3 DNA-Endoreplikation 129 // Transkription 133 / 4.1 Allgemeine Prinzipien der Transkription 133 / 4.2 Transkription bei Bacteria 136 / 4.2.1 Initiation 136 / 4.2.2 Elongation 141 / 4.2.3 Termination 141 / 4.2.4 Prozessierung der RNA 146 / 4.3 Transkription bei Eukaryoten 148 / 4.3.1 Orte der Transkription 150 / 4.3.2 Promotoren und Enhancer eukaryotischer Gene 151 / 4.3.3 Faktoren: TF, TBP, TAF, Transkriptionsaktivatoren und Coaktivatoren 153 / 4.3.4 Initiation 156 / 4.3.5 Elongation 157 / 4.3.6 Cotranskriptionales Prozessieren: Capping, Spleißen und Polyadenylierung 159 / 4.3.7 Termination 169 / 4.3.8 Nachträgliches Ändern der RNA-Sequenz: Editing 170 / 4.4 Transkription bei Archaea 174 / 4.4.1 Initiation, Elongation und Termination 174 / 4.4.2 Spleißen bei Archaea 175 // Translation 177 / 5.1 Allgemeine Prinzipien der Translation 177 / 5.1.1 Der genetische Code 179 / 5.1.2 Der genetische Code ist (fast) universell 180 / 5.2 Mittler zwischen mRNA und Protein: die tRNA 182 / 5.2.1 Die Struktur der tRNA 182 / 5.2.2 Prozessierung und Modifikation von tRNAs 184 / 5.2.3 Beladung der tRNAs: Aminoacyl-tRNA-Synthetasen 185 / 5.2.4 Variabel aber nicht beliebig: "Wobbein" 189 / 5.3 Orte der Translation: Ribosomen 190 / 5.3.1 Struktur der Ribosomen 191 / 5.3.2 Bildung von Ribosomen in Bacteria 194 / 5.3.3 Bildung von Ribosomen in Eukarya 195 / 5.3.4 Bildung von Ribosomen in Archaea 197 / 5.4 Verlauf der Translation: Initiation, Elongation, Termination 198 / 5.4.1 Initiation bei Bacteria 199 / 5.4.2 Elongation bei Bacteria 200 / 5.4.3 Termination bei Bacteria 202 / 5.4.4 Initiation bei Eukaryoten 205 / 5.4.5 Elongation und Termination bei Eukaryoten 208 / 5.4.6 Translation bei Archaea 210 / 5.4.7 Translationsgenauigkeit: Pedantisch oder "quick and dirty" ? 211 / 5.4.8 Das Ribosom als Angriffspunkt für Antibiotika 212 / 5.5 Aus dem Leben eines Proteins: Faltung, Translokation, Degradation 214 / 5.5.1 Faltung naszierender Proteine 215 / 5.5.2 Translokation durch die Membran 218 / 5.5.3 Posttranslationale Modifikation 221 / 5.5.4 Das Ende: Degradation 223 // Méiose 229 / 6.1 Die Bedeutung der Méiose 229 / 6.2 Die Phasen der Méiose 232 / 6.2.1 Leptotän der Prophase I 233 / 6.2.2 Zygotän der Prophase 1 237 / 6.2.3 Pachytän der Prophase I 237 / 6.2.4 Diplotän und Diakinese der Prophase 1 240 / 6.2.5 Prometaphase I und Metaphase I 242 / 6.2.6 Anaphase I 242 / 6.2.7 Telophase I und Interkinese 243 / 6.2.8 Prophase II bis Telophase II 243 / 6.3 Rearrangierte Chromosomen in der Méiose 244 / 6.3.1 Auswirkungen von Robertson-Translokationen 245 / 6.3.2 Auswirkungen von reziproken Translokationen 247 / 6.3.3 Auswirkungen von Inversionen 249 / 6.3.4 Achiasmatische Méiose 251 // Formalgenetik 254 / 7.1 In der Formalgenetik wichtige Grundbegriffe 254 / 7.1.1 Genotyp und Phänotyp 254 / 7.1.2 Dominanz und Kodominanz 255 / 7.1.3 Vereinbarungen der Schreibweise 257 / 7.2 Probleme bei der genetischen Analyse 258 / 7.2.1 Pleiotropie und Polygenie 259 / 7.2.2 Penetranz und Expressivität 259 / 7.2.3 Umwelteinflüsse und Reaktionsnorm 261 / 7.3 Modellorganismen 263 / 7.3.1 Pisum sativum (Erbse) 263 / 7.3.2 Zea mays (Mais) 264 / 7.3.3 Drosophila melanogaster (Taufliege) 265 / 7.4 Die Mendel-Regeln 267 / 7.4.1 Die Methode Mendels 268 / 7.4.2 Erste Mendel-Regel (Uniformitätsregel) 270 / 7.4.3 Zweite Mendel-Regel (Spaltungsregel) 271 / 7.4.4 Dritte Mendel-Regel (Unabhängigkeitsregel) 273 / 7.5 Gekoppelte Gene und Genkartierung 276 / 7.6 Geschlechtsgebundene Vererbung 280 / 7.7 Stammbaumanalyse 282 / 7.7.1 Autosomal dominanter Erbgang 282 / 7.7.2 Autosomal rezessiver Erbgang 284 / 7.7.3 X-Chromosom-gebundene Vererbung 285 / 7.8 Formalgenetik bei haploiden Organismen 286 / 7.9 Ausnahmen von den Mendel-Regeln 289 / 7.9.1 Formalgenetik der Mitochondrien 289 / 7.9.2 Formalgenetik der Piastiden 291 / 7.9.3 Maternale cytoplasmatische Effekte 292 / 7.9.4 Genomic Imprinting 293 // Geschlechtsbestimmung 295 / 8.1 Grundlagen der Geschlechtsbestimmung 295 / 8.2 Grundlagen der genotypischen Geschlechtsbestimmung 297 / 8.3 Dosiskompensation 300 / 8.4 Sexuelle Differenzierung in Drosophila melanogaster 302 / 8.5 Sexuelle Differenzierung in Caenorhabditis elegans 304 / 8.6 Sexuelle Differenzierung in Säugetieren 305 / 8.6.1 Das primäre Signal 305 / 8.6.2 Die sekundäre Entwicklung (Geschlechtsdifferenzierung). 306 / 8.7 Haplodiploidie 308 / 8.8 Geschlechtsbestimmung bei Pflanzen 309 / 8.9 Geschlechtsbestimmung durch Umweltfaktoren 311 / 8.10 Endokrine Ökotoxine 313 // Rekombination 316 / 9.1 Einleitung und Übersicht 316 / 9.2 Homologe Rekombination 318 / 9.2.1 Formaler Ablauf 318 / 9.2.2 Biochemie der homologen Rekombination 323 / 9.2.3 Homologe Rekombination in biologischen Prozessen 331 / 9.3 Ortsspezifische Rekombination 340 / 9.3.1 Formaler Ablauf 340 / 9.3.2 Biochemie von zwei konservierten Proteinfamilien 341 / 9.3.3 Ortsspezifische Rekombination in biologischen Prozessen 345 / 9.4 Transposition und Retrotransposition 351 / 9.4.1 DNA-Transposons 352 / 9.4.2 Poly(A)-Retrotransposons 355 / 9.4.3 LTR-Retrotransposons 358 / 9.5 Ein "gezähmtes Transposon" und das Immunsystem höherer Eukaryoten 359 / 9.6 Rekombination und menschliche Krankheiten 361 / 9.7 Evolution durch Rekombination und Evolution der Rekombination 362 / 9.7.1 Evolution durch Rekombination 362 / 9.7.2 Evolution der Rekombination 364 / 9.8 Anwendung der Rekombination in Forschung, Biotechnologie und Gentherapie 366 // Mutation und Reparatur 370 / 10.1 Welche Mutationen gibt es? 370 / 10.1.1 Punktmutationen 370 / 10.1.2 Chromosomenmutationen 373 / 10.1.3 Genommutationen 379 / 10.2 Häufigkeit und Richtung spontaner Mutationen 382 / 10.2.1 Spontane Mutationen sind ungerichtet 383 / 10.2.2 Häufigkeit spontaner Mutationen 385 / 103 Ursachen für Mutationen 387 / 10.3.1 Zerfallsreaktionen von Nucleinsäuren 387 / 10.3.2 Einbau falscher Basen führt zu Fehlpaarungen 389 / 10.3.3 Reaktionen mit Nucleinsäuren - chemische Mutagenese 391 / 10.3.4 Basananaloga und interkalierende Substanzen 394 / 10.3.5 Strahleninduzierte Mutationen 396 / 10.3.6 Repetitive Trinucleotid-Sequenzen: Dynamische Mutationen 398 / 10.3.7 Mutationen durch "entsprungene Gene" 400 / 10.3.8 Zielgerichtete Mutagenese 401 / 10.4 Reparatur von DNA-Schäden 404 / 10.4.1 Direkte Reparatur modifizierter Basen 405 / 10.4.2 Die Basen-Excisions-Reparatur 407 / 10.4.3 Die Nucleotid-Excisions-Reparatur 409 / 10.4.4 Die Mismatch-Reparatur 412 / 10.4.5 Reparatur durch Rekombination 414 / 10.4.6 Reparatur von Einzel- und Doppelstrangbrüchen 414 / 10.4.7 SOS-Reparatur 415 / 10.5 Suppression von Mutationen 419 // Kontrolle der Genexpression und Systembiologie 421 / 11.1 Ebenen der Genexpressionskontrolle 421 / 11.2 Genomstruktur und Genexpression 423 / 11.2.1 Regulation der Genexpression über die Genomstruktur ,in Bakterien 423 / 11.2.2 Regulation der Genexpression über die Genomstruktur in Eukaryoten 425 / 11.3 Transkriptionskontrolle in Prokaryoten 426 / 11.3.1 Alternative Sigmafaktoren 429 / 11.3.2 Zweikomponenten-Regulationssysteme 430 / 11.3.3 Repressoren und Aktivatoren - negative und positive Kontrolle 431 / 11.3.4 Regulation des lac-Operons durch den Lac-Repressor und den Crp-Aktivator 432 / 11.3.5 Komplexe Regulation der Stationärphase und generellen Stressantwort 433 / 11.4 Transkriptionskontrolle in Eukaryoten 436 / 11.4.1 Chromatinstruktur und Genregulation 438 / 11.4.2 Promotorelemente und Transkriptionsfaktoren 438 / 11.4.3 Häufige Regulatoren proximaler Promotorelemente 439 / 11.4.4 Spezialisierte Transkriptionsregulatoren und ihre Promotorelemente 440 / 11.4.5 Enhancer und Silencer 442 / 11.4.6 Kopplung von Transkription und RNA-Prozessierung 444 / 11.4.7 Methylierung und Epigenetik 445 / 11.5 Signaltransduktion in Eukaryoten 446 / 11.5.1 Prinzipien der Signaltransduktion 446 / 11.5.2 Sieben-Transmembranhelix-(7TM-)Rezeptoren und G-Protein-vermittelte Signalwege 449 / 11.5.3 Intrazelluläre Signalsubstanzen - Second Messenger 450 / 11.5.4 Signaltransduktion durch pflanzliche Hormone 452 / 11.5.5 Signalwege über Serin/Threonin-spezifische Proteinkinasen 452 / 11.5.6 Cytokinrezeptoren und der JAK-STAT-Signalweg 454 / 11.5.7 Wachstumsfaktoren und Rezeptor-Tyrosinkinase 454 / 11.5.8 Von der Membran über Ras und MAP-Kinaseweg in den Zellkern 455 / 11.5.9 Toll-like-Rezeptoren 456 / 11.6 Posttranskriptionelle Kontrolle der Genexpression 458 / 11.6.1 Alternatives Spleißen 458 / 11.6.2 MicroRNAs und RNAi in Eukaryoten 460 / 11.6.3 RNA-abhängige Regulation in Bakterien 462 / 11.6.4 Regulierte RNA-Stabilität 465 / 11.6.5 Gesteuerte mRNA-Lokalisation und Translation 465 / 11.7 Translationskontrolle in Eukaryoten 466 / 11.8 Systembiologie 469 / 11.8.1 Systembiologie 470 / 11.8.2 Genome und Genomics 471 / 11.8.3 Transkriptom und Transkriptomics 472 / 11.8.4 Proteom, Proteomics und Interactomics 472 / 11.8.5 Metabolom und Fluxom 473 / 11.8.6 Bioinformatische Modellbildung 474 // Methoden der Molekularbiologie 476 / 12.1 Einleitung 476 / 12.1.1 Entwicklung der Molekularbiologie 476 / 12.1.2 Molekularbiologisches Arbeiten heute 477 / 12.1.3 Sicherheit und gesetzliche Grundlagen 478 / 12.2 In-vitro-Methoden der Molekularbiologie 479 / 12.2.1 Reinigung von Nucleinsäuren 480 / 12.2.2 Gelelektrophorese 481 / 12.2.3 Einsatz von Restriktionsendonucleasen 482 / 12.2.4 Ligation 483 / 12.2.5 Polymerasekettenreaktion 484 / 12.2.6 Sequenzierungsmethoden und Genomsequenzierung 487 / 12.2.7 Reverse Transkription 491 / 12.2.8 Hybridisierung 492 / 12.2.9 Mikroarray-Analysen 494 / 12.2.10 Genom-, cDNA- und Umwelt-DNA-Bibliotheken 495 / 12.2.11 In-vitro-Transkription und In-vitro-Translation 496 / 12.2.12 In-vitro-Evolution 497 / 12.2.13 Chemische DNA-Synthese 497 / 12.2.14 Molekulare Marker (für die Züchtung und in der Medizin) 498 / 12.2.15 Genetisches Screening und Genetischer Fingerabdruck 500 / 12.2.16 Analyse von Populationsstrukturen 503 / 12.3 in-vivo-Methoden der Molekularbiologie 505 / 12.3.1 Transformation 505 / 12.3.2 Regeneration vielzelliger Organismen 509 / 12.3.3 Heterologe Produktion von Proteinen 510 / 12.3.4 Expressionsanalysen mittels GFP 510 / 12.3.5 Analyse von Protein-Protein-Wechselwirkung 512 / 12.3.6 Deletion von Genen und konditionale Depletion von Proteinen 513 / 12.4 In-silico-Methoden der Molekularbiologie 516 // Anhang / Bildquellen 523 / Sachverzeichnis 525
Details
VerfasserInnenangabe: hrsg. von Katharina Munk. Unter Mitarb. von Dieter Jahn ...
Jahr: 2010
Verlag: Stuttgart [u.a.], Thieme
Systematik: NN.BG
ISBN: 978-3-13-144871-2
2. ISBN: 3-13-144871-7
Beschreibung: XVIII, 547 S. : Ill., graph. Darst.
Sprache: ger
Mediengruppe: Buch