{"id":2627,"date":"2024-03-19T15:41:00","date_gmt":"2024-03-19T18:41:00","guid":{"rendered":"https:\/\/intellivitahub.com\/von-aristoteles-zum-epigenom-die-entwicklung-des-verstaendnisses-unseres-genetischen-schicksals\/"},"modified":"2024-09-11T06:32:39","modified_gmt":"2024-09-11T09:32:39","slug":"von-aristoteles-zum-epigenom-die-entwicklung-des-verstaendnisses-unseres-genetischen-schicksals","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/intellivitahub.com\/de\/von-aristoteles-zum-epigenom-die-entwicklung-des-verstaendnisses-unseres-genetischen-schicksals\/","title":{"rendered":"Von Aristoteles zum Epigenom: Die Entwicklung des Verst\u00e4ndnisses unseres genetischen Schicksals"},"content":{"rendered":"\n

Lange vor der Entdeckung der molekularen Grundlagen, die unser Leben bestimmen, schlug Aristoteles, ein griechischer Philosoph, der zwischen 384 und 322 v. Chr. lebte, bei der Beobachtung verschiedener Lebensformen das Konzept vor, dass Organismen nicht v\u00f6llig fertig gewachsen sind, sondern sich allm\u00e4hlich aus einer undifferenzierten Masse entwickelt haben.<\/strong> Diese Idee war das Gegenteil des damals vorherrschenden Pr\u00e4formationismus, der davon ausging, dass sich die Organismen aus Miniaturversionen ihrer selbst entwickelten, die bereits geformt und in Sperma und Eiern enthalten waren. Aristoteles sagte, dass dieser Prozess von einer Lebenskraft oder „Seele“ gelenkt wird, eine eher philosophische Erkl\u00e4rung ohne die empirische Grundlage der modernen Wissenschaft, in deren Mittelpunkt jedoch die Entfaltung des biologischen Potenzials eines Organismus zu komplexeren Strukturen und Funktionen steht. Das gleiche Konzept galt in der Wissenschaft bis zum Aufkommen der Molekularbiologie und der heutigen Epigenetik.<\/p>\n\n

Als der Begriff 1942 zum ersten Mal von Conrad Waddington verwendet wurde, verwendete er einen phantasievolleren Ansatz, der noch nicht dem heutigen Studium der molekularen Mechanismen entsprach. Waddington verwendet die Metapher einer Murmel auf der Spitze eines H\u00fcgels. Der H\u00fcgel, den er die epigenetische Landschaft nannte, die Murmel steht f\u00fcr eine Zelle in unserem K\u00f6rper, und die Pfade, auf denen sie rollen kann, stehen f\u00fcr die potenziellen Schicksale der Zelle, d.h. sie kann sich in eine Hautzelle, eine Herzzelle, eine Nervenzelle und so weiter differenzieren. W\u00e4hrend der Ball den H\u00fcgel hinunterrollt, st\u00f6\u00dft er auf Gabelungen und Kurven auf seinem Weg. Jeder Wendepunkt, an dem die Zelle verschiedene Wege einschlagen kann, steht f\u00fcr Umweltsignale oder interne Hinweise, die die Zelle zu einem bestimmten Ziel f\u00fchren. Die Landschaft selbst, mit ihren H\u00fcgeln und T\u00e4lern, pr\u00e4gt die Reise des kleinen Balls und sorgt daf\u00fcr, dass er am richtigen Ort ankommt. <\/p>\n\n

Es gelingt ihm zu veranschaulichen, dass die Entwicklung von Organismen nicht nur von einem Gen abh\u00e4ngt, sondern auch von dem Weg, der die Zelle zu ihrem Ziel f\u00fchrt.<\/strong> Dieser Weg kann modifiziert werden, ohne die urspr\u00fcnglichen Gene zu ver\u00e4ndern. Seine Arbeit legte die philosophischen und konzeptionellen Grundlagen f\u00fcr das, was wir heute als <\/p>\n\n

Epigenetik: die Untersuchung von Ver\u00e4nderungen in Organismen, die durch eine Ver\u00e4nderung der Genexpression und nicht durch eine Ver\u00e4nderung des genetischen Codes selbst verursacht werden.<\/p><\/blockquote><\/figure>\n\n

Um vom Begrifflichen wegzukommen, war es notwendig, die molekularen Strukturen zu verstehen, die f\u00fcr die Prozesse der Vererbung und der Genexpression verantwortlich sind, was durch die Entwicklung der Molekularbiologie und der Genetik <\/strong>in den 1940er und <\/strong>1960er Jahren m\u00f6glich wurde. Die Existenz der DNA, der<\/strong> Desoxyribonukleins\u00e4ure, war bereits seit 1869 bekannt, als Friedrich Miescher das Kernmaterial von Leukozyten isolierte und seine chemische Zusammensetzung identifizierte, die sich von den bereits bekannten biologischen Materialien unterschied und die er Nuklein nannte. Aber seine Bedeutung als das Material, das die Informationen \u00fcbertr\u00e4gt, die f\u00fcr die Entstehung eines Organismus erforderlich sind<\/strong>, wurde erst fast ein Jahrhundert sp\u00e4ter durch die Summe der Erkenntnisse verschiedener Forscher erkannt, die in der Unterscheidung der Funktionen von Proteinmaterial und genetischem Material gipfelten.<\/p>\n\n

Im Jahr 1952 waren Alfred Hershey und Martha Chase dabei, eines der gr\u00f6\u00dften R\u00e4tsel der Biologie zu l\u00f6sen: Was genau steckt in einem Virus, das ein Bakterium infiziert? Ist es Ihre Proteinh\u00fclle oder Ihre innere DNA? Nachdem sie den verschiedenen Viren erlaubt hatten, Bakterienkulturen zu infizieren, trennten sie die Bakterienzellen vom Rest des Mediums und unterschieden das innere und \u00e4u\u00dfere Material. Sie waren in der Lage, buchst\u00e4blich virale DNA, nicht Proteine, in Bakterienzellen zu sehen, was beweist, dass erstere die genetischen Anweisungen f\u00fcr das Leben tr\u00e4gt. <\/p>\n\n

Der Wettlauf um die Entschl\u00fcsselung der Struktur der DNA beginnt. Zwei Orte stachen bei dieser Suche hervor: das Cavendish Laboratory an der Universit\u00e4t Cambridge in England, wo James Watson, ein amerikanischer Biologe, und Francis Crick, ein britischer Physiker, eine Partnerschaft eingingen, und das King’s College in London, wo Rosalind Franklin, eine brillante Chemikerin und Expertin f\u00fcr R\u00f6ntgendiffraktion, mit Maurice Wilkins zusammenarbeitete. <\/p>\n\n

Rosalind Franklin fertigte R\u00f6ntgenbilder von DNA-Kristallen an, die von nie dagewesener Klarheit waren, insbesondere das ber\u00fchmte Foto 51, das zeigte, dass die DNA eine spiralf\u00f6rmige Struktur hatte. Watson und Crick hatten zwar keinen direkten Zugang zu Franklins experimentellen Daten, wurden aber indirekt durch Wilkins und eine Vorlesung, die Franklin gehalten hatte, \u00fcber seine Entdeckungen informiert. Mit Hilfe dieser Informationen sowie ihrer eigenen Kenntnisse in Chemie und Biologie kamen Watson und Crick zu dem richtigen Modell und ver\u00f6ffentlichten es 1953 in der Zeitschrift Nature. Die DNA war eine Doppelhelix<\/strong>, wobei die stickstoffhaltigen Basen im Inneren bestimmte Paare bildeten, die die beiden Str\u00e4nge miteinander verbanden. Dieses Modell erkl\u00e4rt nicht nur die Struktur der DNA, sondern auch, wie sie sich selbst kopieren und genetische Informationen kodieren kann.<\/p>\n\n

Die Entdeckung der Struktur der DNA hat die Biologie und die Medizin revolutioniert. Watson, Crick und Wilkins wurden 1962 mit dem Nobelpreis f\u00fcr Physiologie oder Medizin ausgezeichnet, aber Franklin, der 1958 an Krebs gestorben war, wurde nicht ber\u00fccksichtigt. Im Laufe der Jahre erhielt Franklins Beitrag zur Wissenschaft die Anerkennung, die sie verdiente, und heute gilt sie als eine der einflussreichsten Wissenschaftlerinnen auf dem Gebiet der Molekularbiologie. <\/p>\n\n

Mit der Entdeckung, dass die Genexpression reguliert werden kann<\/strong>, konnte sich der Bereich der Epigenetik endlich auf molekulare Grundlagen zubewegen. Mitte der 1970er Jahre begannen zwei Gruppen von Wissenschaftlern unter der Leitung von Robin Holliday, John Pugh und, getrennt davon, Arthur Riggs, einen dieser Mechanismen, die DNA-Methylierung<\/strong>, zu entschl\u00fcsseln. Stellen Sie sich vor, unsere gesamte DNA w\u00e4re eine Bibliothek und jedes Buch entspr\u00e4che einem Gen. Die DNA-Methylierung ist vergleichbar mit dem Anbringen spezieller Markierungen in bestimmten Bibliotheksb\u00fcchern. Diese Lesezeichen ver\u00e4ndern nicht die W\u00f6rter in den B\u00fcchern, aber sie k\u00f6nnen anzeigen, welche B\u00fccher gelesen oder im Regal reserviert werden sollten.<\/p>\n\n

In den sp\u00e4ten 1990er und fr\u00fchen 2000er Jahren begannen Wissenschaftler wie David Allis zu erforschen, wie die Histone<\/strong> genannten Proteine, die bei der Verpackung der DNA<\/strong> helfen, ver\u00e4ndert werden k\u00f6nnen, um das Ablesen der Gene zu beeinflussen. Stellen Sie sich vor, dass die Histone die Bibliothekare sind, die die B\u00fccher ordnen. Wenn Sie die Funktionsweise \u00e4ndern, k\u00f6nnen Sie einige B\u00fccher besser zug\u00e4nglich machen oder sie ganz ausblenden.<\/p>\n\n

1998 entdeckten Andrew Fire und Craig Mello einen \u00fcberraschenden Mechanismus, durch den kleine RNA-Molek\u00fcle die Expression von Genen zum Schweigen bringen k\u00f6nnen, die so genannte RNA-Interferenz <\/strong>(RNAi). Es ist, als ob diese kleinen Molek\u00fcle Boten w\u00e4ren, die einige der B\u00fccher abfangen, bevor sie den Leser erreichen, und so verhindern, dass ihre Informationen gelesen werden. Neben der RNAi hat die Entdeckung verschiedener nicht-kodierender RNAs, darunter microRNAs<\/strong> (miRNAs) und lange nicht-kodierende RNAs <\/strong>(lncRNAs), eine weitere Ebene der Regulierung aufgedeckt. <\/p>\n\n

Diese RNAs erzeugen keine Proteine, sondern wirken als Hauptregulatoren und beeinflussen, welche Gene exprimiert werden.<\/p><\/blockquote><\/figure>\n\n

W\u00e4hrend mikroRNAs wie RNAi wirken, indem sie dem Buch einen Schutzumschlag hinzuf\u00fcgen, der verhindert, dass es gelesen wird, sind lange RNAs die Literaturkritiker der genetischen Bibliothek, die den Bibliothekaren und Lesern (den Zellen) sagen, welche B\u00fccher (Gene) ber\u00fccksichtigt oder ignoriert werden sollten.<\/p>\n\n

Mit der Identifizierung epigenetischer Modifikationen begannen Wissenschaftler, Experimente durchzuf\u00fchren, um zu verstehen, wie diese Modifikationen entstehen, aufrechterhalten und \u00fcber die Generationen hinweg vererbt werden. Die Entwicklung fortschrittlicher Technologien wie der Sequenzierung der n\u00e4chsten Generation (Next Generation Sequencing, NGS) hat es Wissenschaftlern erm\u00f6glicht, epigenetische Ver\u00e4nderungen im gesamten Genom zu kartieren, wodurch die Epigenomik<\/strong> entstanden ist. Diese Technologien haben die Durchf\u00fchrung gro\u00df angelegter Studien erleichtert, um die Komplexit\u00e4t der epigenetischen Regulierung in verschiedenen biologischen Kontexten, bei Krankheiten oder den Auswirkungen bestimmter Umweltfaktoren zu verstehen.<\/p>\n\n

Die Epigenetik ist heute ein interdisziplin\u00e4res Gebiet, das mit Genomik, Biochemie, Medizin, Ern\u00e4hrung, Toxikologie und sogar Neurowissenschaften und Psychologie interagiert und erforscht, wie Umwelterfahrungen und Lebensstil die Genexpression<\/strong> durch epigenetische Mechanismen beeinflussen k\u00f6nnen<\/strong>. Dies hat erhebliche Auswirkungen auf die Erhaltung der Langlebigkeit und Lebensqualit\u00e4t.<\/p>\n\n

Es ist interessant festzustellen, dass noch bevor epigenetische Ver\u00e4nderungen und die Faktoren, die sie beeinflussen, bekannt waren, ab den 1960er Jahren in Brasilien das Leben der Menschen durch die DeRose-Methode ver\u00e4ndert wurde, und zwar durch epigenetische Ver\u00e4nderungen. Im Laufe der Jahre konnten wir einige der Wirkungen bei den Anwendern dieser Methode feststellen: erh\u00f6hter Muskeltonus und Flexibilit\u00e4t, erh\u00f6hte Immunit\u00e4t, gesteigerte Vitalit\u00e4t, Ged\u00e4chtnis, schnelles Denken, Kreativit\u00e4t, eine leichtere Lebensweise und vieles mehr. <\/p>\n\n

Diese Wirkungen wurden durch Atem\u00fcbungen, Meditation, K\u00f6rperbewegung, Entspannungstechniken und das, was heute als Achtsamkeit bekannt ist, erzielt. Hinzu kommen die Konzepte der Verhaltensumstellung, wie gute Ern\u00e4hrung, gute menschliche Beziehungen, gute emotionale Beziehungen und H\u00f6flichkeit. Zus\u00e4tzlich zur Kultivierung der Emotionen, die Gl\u00fcck und Wohlbefinden hervorrufen: Gro\u00dfz\u00fcgigkeit, Mitgef\u00fchl und Mitleid. <\/p>\n\n

Die Reise durch die Geschichte der Epigenetik verdeutlicht eine tiefgreifende Wahrheit: Das Skript des Lebens ist viel dynamischer und ver\u00e4nderbarer als bisher angenommen. Dieses sich st\u00e4ndig weiterentwickelnde Verst\u00e4ndnis der Epigenetik stellt nicht nur unsere traditionellen Ansichten \u00fcber Genetik und Vererbung in Frage, sondern er\u00f6ffnet auch neue Horizonte zur Verbesserung der menschlichen Vitalit\u00e4t und Langlebigkeit. <\/p>\n\n

Wir k\u00f6nnen bereits sehen, wie die medizinische Versorgung, vor allem f\u00fcr diejenigen, die Zugang zu den neuesten Updates haben, zunehmend personalisiert wird. Wir k\u00f6nnen vorhersagen, dass sie nicht nur auf unserem genetischen Code basieren wird, sondern auch auf epigenetischen Ver\u00e4nderungen, die durch unseren Lebensstil, unsere Umwelt und sogar unsere Gedanken und Emotionen gepr\u00e4gt sind. Dies gibt uns<\/strong> ein Gef\u00fchl der Initiative und Verantwortung <\/strong>f\u00fcr unser Wohlbefinden und ermutigt uns zu einem Leben, das mit Absicht und Zielstrebigkeit gelebt wird, sowie zur Suche nach integrierten Praktiken zur Verbesserung der Leistungsf\u00e4higkeit, Vitalit\u00e4t und Langlebigkeit<\/strong>, wie z.B. der DeRose Methode.<\/p>\n\n

Wenn Sie mehr dar\u00fcber erfahren m\u00f6chten, was ich lehre, abonnieren Sie meinen Scientia Habitus<\/a> Newsletter und folgen Sie mir auf LinkedIn und Instagram.<\/p>\n\n

F\u00fcr diejenigen, die sich f\u00fcr die epigenetischen Mechanismen im Zusammenhang mit der Zellentwicklung interessieren, gibt es hier<\/a> ein Video, das diese veranschaulicht.<\/p>\n

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Sarah Sacks Thimoteo
Doutora em Bioqu\u00edmica e Biologia Molecular | Especialista em h\u00e1bitos para vitalidade e longevidade<\/p>

intellivitahub.com<\/p><\/div><\/div>\n

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Referenzen: <\/h2><\/div>\n\n
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[GA] Aristoteles, De Generatione Animalium<\/a>. \u00dcbersetzt als Generation of Animals, Griechisch und Englisch, A. L. Peck (trans.), (Loeb Classical Library 366), Cambridge, MA: Harvard University Press, 1979.<\/p>\n\n

Waddington CH. Der Epigenotyp<\/a>. 1942. Int J Epidemiol. 2012 Feb;41(1):10-3. doi: 10.1093\/ije\/dyr184. Epub 2011 Dec 20. PMID: 22186258.<\/p>\n\n

Waddindton C.H. Waddington, C. H. Die Strategie der Gene. Eine Diskussion \u00fcber einige Aspekte der theoretischen Biologie.<\/a> <\/em>London: George Allen & Unwin, Ltd. (1957).<\/p>\n\n

Dahm, R. (2005).„Friedrich Miescher und die Entdeckung der DNA<\/a>„. Entwicklungsbiologie, 278(2), 274-288. DOI: 10.1016\/j.ydbio.2004.11.028.<\/p>\n\n

Watson, J.D., & Crick, F.H.C. (1953). Molekulare Struktur von Nukleins\u00e4uren: Eine Struktur f\u00fcr Desoxyribose-Nukleins\u00e4ure.<\/a> Natur, 171, 737-738.<\/p>\n\n

Maddox, Brenda (2002). Rosalind Franklin: Die dunkle Dame der DNA<\/a>. HarperCollins.<\/p>\n\n

Holliday, R., & Pugh, J. E. (1975). DNA-Modifikationsmechanismen und Genaktivit\u00e4t w\u00e4hrend der Entwicklung<\/a>. Wissenschaft, 187(4173), 226-232.<\/p>\n\n

Strahl, B. D., & Allis, C. D. (2000). Die Sprache der kovalenten Histon-Modifikationen<\/a>. Natur, 403(6765), 41-45.<\/p>\n\n

Fire, A., Xu, S., Montgomery, M. K., Kostas, S. A., Driver, S. E., & Mello, C. C. (1998). Potente und spezifische genetische Interferenz durch doppelstr\u00e4ngige RNA in Caenorhabditis elegans<\/a>. Natur, 391(6669), 806-811.<\/p>\n\n

Mattick, J. S. (2001). Nicht-kodierende RNAs: die Architekten der eukaryotischen Komplexit\u00e4t.<\/a> EMBO Berichte, 2(11), 986-991.<\/p>\n\n

DeRose. Leben Sie l\u00e4nger und besser<\/a>. Nov 2021.<\/p>\n\n

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\ud83e\uddec Die Epigenetik zeigt, dass wir mehr Kontrolle \u00fcber unsere Vitalit\u00e4t und Langlebigkeit haben als bisher angenommen. Es geht nicht nur um die Gene, die wir geerbt haben, sondern auch um den Lebensstil, den wir w\u00e4hlen. Haben Sie sich jemals gefragt, was Epigenetik eigentlich ist? Ich habe einen Artikel geschrieben, der sich mit den historischen Meilensteinen besch\u00e4ftigt, die zur heutigen epigenetischen Forschung und ihren Auswirkungen auf unsere t\u00e4glichen Entscheidungen gef\u00fchrt haben. Lassen Sie uns eintauchen! #Epigenetik #Lebensstil #Lebenserwartung #Wissenschaft und Bildung #Wohlbefinden<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":2570,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_uag_custom_page_level_css":"","site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"default","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","ast-disable-related-posts":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-opacity":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[29],"tags":[],"class_list":["post-2627","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-unkategorisiert"],"aioseo_notices":[],"uagb_featured_image_src":{"full":["https:\/\/intellivitahub.com\/wp-content\/uploads\/2024\/06\/epigenetic.png",1278,720,false],"thumbnail":["https:\/\/intellivitahub.com\/wp-content\/uploads\/2024\/06\/epigenetic-150x150.png",150,150,true],"medium":["https:\/\/intellivitahub.com\/wp-content\/uploads\/2024\/06\/epigenetic-300x169.png",300,169,true],"medium_large":["https:\/\/intellivitahub.com\/wp-content\/uploads\/2024\/06\/epigenetic-768x433.png",768,433,true],"large":["https:\/\/intellivitahub.com\/wp-content\/uploads\/2024\/06\/epigenetic-1024x577.png",1024,577,true],"1536x1536":["https:\/\/intellivitahub.com\/wp-content\/uploads\/2024\/06\/epigenetic.png",1278,720,false],"2048x2048":["https:\/\/intellivitahub.com\/wp-content\/uploads\/2024\/06\/epigenetic.png",1278,720,false]},"uagb_author_info":{"display_name":"intellivitahub.com","author_link":"https:\/\/intellivitahub.com\/de\/author\/intellivitahub-com\/"},"uagb_comment_info":0,"uagb_excerpt":"\ud83e\uddec Die Epigenetik zeigt, dass wir mehr Kontrolle \u00fcber unsere Vitalit\u00e4t und Langlebigkeit haben als bisher angenommen. 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