Die Wahl zwischen Überleben und Tod ist eine der zentralen Entscheidungen, die Zellen in Gegenwart von verschiedenen Stressoren treffen müssen. Diese Wahl ist umso heikler, da die Grundlage der Entscheidung, der Zustand der Zelle selbst, sich im Laufe der zellulären Stress-Antwort fortwährend verändert. Dies liegt zum einen daran, dass zusätzliche Einflüsse aus der Umwelt die Prozesse beeinflussen können. Zum anderen initiiert die Zelle selbst Gegenmaßnahmen, um potenziell gefährliche Auswirkungen abwehren zu können. Der Transkriptionsfaktor p53 ist ein wichtiger Teil der zellulären Stress-Antwort: Er koordiniert die Reaktion auf DNA-Schäden und entscheidet darüber, ob eine Zelle überlebt oder sterben muss. Darüber hinaus kann er auch ein Anhalten des Zellzyklus initiieren, um ausreichend Zeit zu schaffen, in der die DNA-Reparaturmaschinerie die Integrität des Genoms wiederherstellen kann. Wenn DNA-Doppelstrandbrüche in der Zelle auftreten, zeigt p53 eine Serie von gleichförmigen Pulsen der Akkumulation, welche je nach Schadensdosis über mehrere Stunden anhalten können. In dieser Zeit verändert sich der Zustand des Genoms signifikant: Während im Verlauf des ersten Pulses eine Vielzahl an neuen DNA-Brüchen vorlag, sind viele dieser Brüche während des zweiten Pulses bereits repariert und nur komplexe Brüche sowie Läsionen in Regionen des Heterochromatins verbleiben. In dieser Dissertation habe ich untersucht, wie sich diese Veränderung im Zustand des Genoms in der p53 Antwort widerspiegelt. Unter Verwendung von Lebendzell-Mikroskopie und pharmakologischen Inhibitoren konnte ich zeigen, dass die unmittelbare p53 Antwort auf akuten Schaden und die anhaltende Antwort auf bestehende Schäden durch zwei unterschiedliche jedoch vernetzte vorgeschaltete Signale vermittelt werden: Die Kinase ATM ist entscheidend, um die p53 Antwort zu initiieren und auf neu detektierte DNA-Schäden zu reagieren. Darüber hinaus ist aktives ATM essenziell für die initiale Aktivierung der checkpoint Kinase CHK2. Eine fortwährende Aktivierung von ATM ist allerdings entbehrlich sowohl für anhaltende Oszillationen von p53 als auch für die Aufrechterhaltung von aktivem CHK2. Im Gegensatz dazu war kontinuierliche Aktivität von CHK2 jedoch essenziell, um andauernde p53 Pulse zu generieren. In ersten Experimenten konnte ich zeigen, dass CHK2 die p53 Level moduliert, indem es die Degradierung des negativen Regulators MDMX induziert und so MDM2 destabilisiert. Um herauszufinden, wie diese verschiedenen Netzwerke die Funktion von p53 als Transkriptionsfaktor beeinflussen, wurden seine posttranslationalen Modifikationen (PTM), die Kinetiken der Promotor-Bindung sowie die Transkription der Zielgene während der unmittelbaren Antwort (1. Puls) und der anhaltenden Antwort (2. Puls) untersucht. Ich konnte zeigen, dass die vorliegenden PTM zwischen dem ersten und dem zweiten Puls wechseln. Ein Vergleich der Bindung von p53 an Promotoren der verschiedenen Zielgene zeigte keine Gen- spezifischen Muster. Allerdings beobachteten wir Gen-spezifische Muster bei der Transkription. Hierbei traten die Unterschiede vorrangig während des zweiten Pulses auf. Durch Veränderung der vorliegenden PTM konnten wir sowohl die Promotor-Bindung als auch die spezifischen Transkriptionsmuster modulieren. Alles in allem zeige ich in dieser Arbeit, dass die unmittelbare und die anhaltende p53 Antwort durch verschiedene vorgeschaltete Signale vermittelt werden. Diese Signale wiederum induzieren spezifische PTM, die infolgedessen im Verlauf der Antwort variieren und die Transkription spezifischer Zielgene beeinflussen. Somit zeigt meine Arbeit, dass mithilfe von solchen molekularen Barcodes zwischen neuem, akutem Schaden und bereits vorhandenem Schaden unterschieden werden kann.