Gene Silencing

Inaktivierung von Genen

Wenn Gene inaktiv werden, ohne dass sich der entsprechende DNA-Abschnitt verändert hat, spricht man von Gene Silencing. Dabei handelt es sich nicht um ein spezielles Phänomen in transgenen Pflanzen, sondern um natürliche Mechanismen, mit deren Hilfe Pilze, Tiere und Pflanzen ihre eigenen Gene regulieren. Sie können sich damit aber auch gegen fremdes Erbmaterial zur Wehr setzen. Das Gene Silencing basiert auf epigenetischen („über“ der DNA-Information gelegenen) Regulationsmechanismen und ist verwandt mit der RNA-Interferenz.

Auf gentechnischem Weg neu eingeführte Gene sind für die Pflanze fremde Erbinformation und von daher Ziel der pflanzeneigenen Abwehrmechanismen. Ein Silencing dieser Gene lässt sich relativ häufig beobachten. Transgene Pflanzen eignen sich daher gut für wissenschaftliche Untersuchungen epigenetischer Regulationsprozesse. Hierbei wurden verschiedene Formen des Gene Silencing gefunden, z.B.:

  • bei Integration mehrerer Transgen-Kopien, die sich gegenseitig inaktivieren können
  • so genannte Positionseffekte, d.h. in Abhängigkeit vom Ort der Integration im Genom werden Transgene durch äußere Faktoren wie hohe Lichtintensität und Temperatur oder in bestimmten Entwicklungsstadien abgeschaltet
  • wenn die Aktivität eines Transgens einen bestimmten Schwellenwert überschreitet

Siehe auch

Epigenetik RNA Interferenz