In jeder lebenden Zelle ist ein komplexes System ununterbrochen damit beschäftigt, den DNA-Code einzelner Gene in Eiweißbausteine (Proteine) zu übersetzen. In einem ersten Schritt, der Transkription, fertigt dabei die sogenannte RNA-Polymerase eine Kopie des zu übersetzenden DNA-Abschnittes an: die messenger-RNA (mRNA). Diese dient als Vorlage für den Bau der Proteine. Einem internationalen Wissenschaftler-Team ist es nun gelungen, mit Fluoreszenzmethoden und dem sogenannten Nano-Positioning-System die Dynamik des umfangreichen Transkriptionsvorgangs sichtbar zu machen. Die Arbeit, an der auch die Gruppe des NIM-Mitglieds Jens Michaelis beteiligt war, ist in der aktuellen Ausgabe der Zeitschrift Molecular Cell erschienen. Er und seine Kollegen beobachteten gezielt zwei Faktoren und erkannten, dass die beiden gemeinsam den Start der Transkription sowie deren Fortlauf beeinflussen: zu Beginn bindet der erste Faktor (Transkriptionsfaktor E, TFE) an das Kernstück der Transkription, die RNA-Polymerase. Nach und nach verdrängt dann jedoch der zweite Faktor (Spt4/5) den ersten Faktor von seinem Platz und die zweite Phase der Transkription, das eigentliche Ablesen der DNA, setzt ein. Die Arbeit zeigt erstmals, wie die beiden Transkriptionsfaktoren TFE und Spt4/5 im direkten Wettbewerb stehen und wie sie mitbestimmen, ob die Transkription eines Genes tatsächlich ablaufen kann.

Publikation:
The Initiation Factor TFE and the Elongation Factor Spt4/5 Compete for the RNAP Clamp during Transcription Initiation and Elongation. Dina Grohmann, Julia Nagy, Anirban Chakraborty, Daniel Klose, Daniel Fielden, Richard H. Ebright, Jens Michaelis and Finn Werner. Molecular Cell 43, 263–274, July 22, 2011

 Link Molecular Cell

 Link zur Michaelis Gruppe (Nanomechanics)