Nova Acta Leopoldina Band 110 Nummer 377

aus Ähnlichkeiten der Basenabfolgen zwischen verschiedenen DNA-Regionen auf Ähnlich- keiten des Bindeverhaltens von Proteinen an diese Regionen geschlossen wird (HANNENHALLI 2008). Derzeit befindet sich dieses Modellierungsproblem an der Grenze zum Übergang von der Verwendung vergleichender zur Verwendung naturwissenschaftlicher Modellierungsme- thoden, die das Paradigma der Energieminimierung einsetzen (LIU und BADER 2009). Der zweite Aspekt der DNA-Struktur, der variabel ist, ist die Krümmung und Verdrehung der DNA-Doppelhelix auf einer größeren Längenskala, die Dutzende bis viele 1000 Basen- paare umfasst. Die Verdrehung der DNA wird z. B. beim Ablesevorgang von Genen durch spezielle Proteine bewirkt, die dafür sorgen, dass die DNA ähnlich wie ein Reißverschluss aufgezogen werden kann. Die DNA-Verdrillung spielt bei der globalen Organisation der DNA im Zellkern eine große Rolle. In jedem Zellkern – mit einem Durchmesser von 1 μm – ist das gesamte etwa 2 m lange menschliche Genom aufgerollt. Die strukturelle Organisation des Ge- noms im Zellkern, das sogenannte Chromatin, ist dabei hochgradig organisiert (Abb. 5). Die Organisation des Chromatins ist auch dynamisch, denn es müssen selektiv die Genomregionen, die den abzulesenden Genen entsprechen, lokal und temporär der molekularen Ablesemaschi- Nova Acta Leopoldina NF 110, Nr. 377, 11–44 (2011) Thomas Lengauer 20 5 Adaptiert von http://epitron.eu/. Abb. 5 Molekulare Organisation des Chromatins5 -