Abstract

Aufbauend auf der Struktur autonom regulierter Gendomänen werden die wichtigen Schritte auf dem Weg zur Konstruktion nichtviraler episomaler Vektoren beschrieben. Traditionelle Expressionssysteme beruhen auf integrierenden Vektoren mit geeigneten Promoter-Enhancer-Kombinationen. Enhancer sind die Schlüssel für die Aufhebung jeder Chromatin-bedingten Repression. Sie können als genomische Schaltelemente eine Anhebung der Genaktivität um ein Vielfaches ermöglichen. Um eine Zelle erfolgreich zu modifizieren, ist eine langfristig stabile Übersetzung des eingeführten Gens erforderlich. Für die Arbeiten der Verf. nehmen Ankersequenzen eine zentrale Position ein. Mit denen werden unabhängig regulierbare Chromatindomänen mit dem Proteinskelett des Zellkerns verbunden, sog. scaffold/matrix attachment elements (S/MARs). Diese verfügen über eine Vielzahl biologischer Aktivitäten, die sie zu wichtigen Werkzeugen bei der Vektorkonstruktion machen. S/MARs sind jene DNA-Segmente, die am Kerngerüst haften und zusammen mit diesem isoliert werden. S/MAR-Konstrukte zeigen eine langfristig stabile Expression. Diese ist offenbar durch die Begünstigung der Histon-Hyperacetylierung und der Unterbindung von Methylierungsprozessen, sowohl auf DNA-, als auch auf Histonebene möglich. Neben der Konstruktion eigenständiger Gendomänen ist es gelungen, einen autonom replizierenden Vektor zu konstruieren, der in Abwesenheit von Selektionsdruck über viele hundert Generationen als Episom erhalten bleibt. Weinke