Dieses Buch fasst den aktuellen Stand der Molekularbiologie kurz und knapp zusammen und gibt Auskunft über grundlegende Lebensprozesse. Die Themen reichen von der Struktur der DNA und ihrer Funktion in der Vererbung bis zur Entwicklung differenzierter Zellen von Organen und den Möglichkeiten, aus Gewebezellen wieder Stammzellen zu erhalten.

Aus dem Inhalt:
- Wie werden die Sequenzinformationen der DNA in Sequenzen von RNA und Proteinen übertragen?
- Wie wirken sich Variationen und Mutationen der DNA auf Zellfunktionen und Merkmale von Individuen aus?
- Wie wirken Enzyme und auf welche Weise vermitteln Proteine zelluläre Transporte, Bewegungen und Signale?
- Wie sind Zellen aufgebaut? Wie vermehren sie sich und wie entstehen aus Stammzellen differenzierte Zellen?
- Wie können ausgehend von Gewebezellen wieder Stammzellen erhalten werden?
- Wie altern Zellen und wie sterben sie?

Die Zielgruppen
Die komprimierte Darstellung des Inhalts in einem Bruchteil des Umfanges von Standardlehrbüchern der Molekularbiologie eignet sich besonders für Leser mit begrenzter Zeit. Dies gilt sowohl für Studierende und Quereinsteiger, die einen schnellen Zugang zu molekularbiologischen Themen suchen, als auch für Molekularbiologen im Berufsleben, die ihr Wissen auffrischen möchten.

1;Vorwort;6 2;Inhaltsverzeichnis;8 3;Kapitel 1;10 3.1;Einleitung;10 3.1.1;1.1 Was ist Leben?;10 4;Kapitel 2;13 4.1;Gene;13 4.1.1;2.1 Die Desoxyribonucleinsäure (DNA) enthält die Erbinformationen: Was ist DNA?;13 4.1.2;2.2 Die Replikation von DNA;19 4.1.3;2.3 Wie werden die Informationen der DNA gelesen?;23 4.1.3.1;Transkription: Die Synthese von RNA;23 4.1.3.2;Translation: Die Synthese von Proteinen;27 4.1.3.3;Die Vielfalt von RNA und Proteinen;31 4.1.4;2.4 Alle meine DNA;32 4.1.4.1;Ein Überblick über verschiedene Typen von DNA-Sequenzen im menschlichen Genom;32 4.1.4.2;Mütterliche und väterliche DNA;36 4.1.5;2.5 Die Zugänglichkeit von DNA: epigenetische Regulationen;39 4.1.5.1;Die Methylierung von DNA;40 4.1.5.2;Histonproteine, Modifizierungen von Histonen und Histonvarianten;41 4.1.5.3;Chromatin-modellierende Komplexe und Polycombproteine;43 4.1.5.4;Epigenetische Regulationen können durch äußere Einflüsse verändert werden;44 4.1.6;2.6 Die Regulation der Transkription: wie Gene angeschaltet werden;45 4.1.6.1;Promotorsequenzen und allgemeine Transkriptionsfaktoren;46 4.1.6.2;DNA-Verstärker- und Silencersequenzen. Gen-Aktivator- und Gen-Repressorproteine;47 4.1.6.3;Eine mrna wird synthetisiert;50 4.1.6.4;Kontrolle proteincodierender mrna durch RNA-Interferenz;51 4.1.6.5;Funktionelle Elemente des menschlichen Genoms in Zahlen;52 4.1.7;2.7 Die Evolution von DNA;53 4.1.7.1;Vergleiche von DNA-Sequenzen niederer und höherer Organismen.;54 4.1.7.2;Wie Gene abgewandelt werden und wie neue Gene entstehen;57 4.1.7.3;DNA-Evolution heute;60 4.1.8;2.8 Wie wir uns in unseren Genen unterscheiden genetische Variation und Defekte des Genoms;61 4.1.8.1;Variante DNA-Sequenzen;62 4.1.8.2;Beziehungen zwischen varianten Genomsequenzen und phänotypischen Merkmalen;63 4.1.8.3;Genomdefekte;65 4.1.9;Literatur;67 5;Kapitel 3;70 5.1;Proteine;70 5.1.1;3.1 Proteine sind Polymere aus Aminosäuren;70 5.1.1.1;Die Faltung von Proteinen;72 5.1.1.2;Die Modifizierung von Proteinen;75 5.1.1.3;Die Sortierung und Lokalisation von Proteinen;75 5.1.1.4;Der Abbau von Proteinen;76 5.1.2;3.2 Die dreidimensionale Struktur von Proteinmolekülen;78 5.1.2.1;Einige Erläuterungen zur Natur schwacher Wechselwirkungen;78 5.1.2.2;Sekundärstrukturen sind räumliche Anordnungen der Hauptkette;80 5.1.2.3;Die Tertiärstruktur von Proteinen;82 5.1.2.4;Die Quartärstruktur von Proteinen und supramolekulare Proteinstrukturen;84 5.1.2.5;Fehler und Defekte der Proteinfaltung;85 5.1.3;3.3 Proteinfunktion I: Bindung von Liganden;86 5.1.3.1;Protein-Protein-Bindungen: die Bindungssspezifität von Antikörpern;89 5.1.3.2;Bindungen zwischen Proteinen und Nucleinsäuren;92 5.1.4;3.4 Proteinfunktion II: Katalyse biochemischer Reaktionen durch Enzyme;93 5.1.4.1;Die Klassifikation von Enzymen;94 5.1.4.2;Wie Enzyme chemische Reaktionen beschleunigen: die Selektivität von Enzymen;95 5.1.4.3;Die Kopplung energieaufwendiger und energiefreisetzender Reaktionen durch Enzyme;97 5.1.4.4;Die Geschwindigkeit enzymatischer Reaktionen und ihre Regulation;99 5.1.5;3.5 Proteinfunktion III: Energieumwandlungen und Bewegungen;103 5.1.5.1;Der Energiehaushalt von Zellen im Überblick;103 5.1.5.2;Die ATP-Synthase;109 5.1.5.3;ATP-abhängige Membrantransporte: Na+/K+-ATPase und Ca2+-ATPase;112 5.1.5.4;Der "Kraftschlag" der Myosinmoleküle;116 5.1.6;3.6 Proteinfunktion IV: Signalübertragungen;118 5.1.6.1;Wie Zellen sich verständigen: ein Überblick;118 5.1.6.2;G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (GPCR), trimere G-Proteine und intrazelluläre Botenstoffe;122 5.1.6.3;Enzymgekoppelte Rezeptoren;127 5.1.6.4;Aktivierung latenter genregulierender Proteine durch Proteolyse;132 5.1.6.5;Intrazelluläre Rezeptorproteine;134 5.1.6.6;Zelluläre Signalwege in Stichworten;135 5.1.7;Literatur;136 6;Kapitel 4;138 6.1;Zellen;138 6.1.1;4.1 Wie Zellen aufgebaut sind: Zellhülle, Zellorganellen und Cytoskelett;138 6.1.1.1;Die Plasmamembran;139 6.1.1.2;Der Zellkern;141 6.1.1.3;Das endoplasmatische Reticulum (ER);142 6.1.1.4;Der Golgi-Komplex;144 6.1.1.5;Lysoso