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Unser Erbgut, die DNA, ist dicht gepackt, um in den Zellkern hineinzupassen. In einem Prozess, der als Transkription bezeichnet wird, werden Teile der DNA in ein Botenmolekül ¬– die Ribonukleinsäure (RNA) ¬– kopiert, das die Informationen enthält, um Proteine ¬– die Bausteine des Lebens – herzustellen. Bei den meisten Lebewesen, wie Mäusen oder Zebrafischen, findet die Transkription in bestimmten Bereichen des Zellkerns statt, die auch Transkriptionskörper genannt werden. Bestimmte Proteine lösen die Transkription aus und werden daher Transkriptionsfaktoren genannt: Sie binden an bestimmte Stellen der DNA und aktivieren den Transkriptionsprozess. Wie diese Transkriptionsfaktoren zusammenfinden, um in einem lebenden Organismus Transkriptionskörper zu bilden, war bisher ungeklärt.

Ein internationales Forscherteam des Max-Planck-Instituts für molekulare Zellbiologie und Genetik (MPI-CBG), des Zentrums für Systembiologie (CSBD), beide in Dresden, Deutschland, der Universität Lausanne in der Schweiz, des Tokyo Institute of Technology in Japan und der Human Technopole in Mailand, Italien, untersuchte mehrere Komponenten der Transkriptionsmaschinerie und wie sie zusammenwirken, um den Transkriptionsprozess zu aktivieren. Die Forscher betrachteten die frühe Entwicklung eines Zebrafischembryos, da sich hier Transkriptionskörpern gut erforschen lassen. Es war bereits bekannt, dass der Transkriptionsfaktor Nanog am Transkriptionsprozess des Zebrafischs beteiligt ist. „Wir haben mehrere Proteine beobachtet und festgestellt, dass sich Nanog zuerst zusammenfindet, dann folgen andere, um Transkriptionskörper zu bilden“, erklärt Ksenia Kuznetsova, die Erstautorin aus der Forschungsgruppe von Nadine Vastenhouw, ehemalige Forschungsgruppenleiterin am MPI-CBG und jetzt an der Universität Lausanne. „Als wir Nanog entfernten, konnten wir sehen, dass die anderen Proteine nicht rekrutiert wurden und sich die Transkriptionskörper nicht bildeten.“

Diese Studie zeigt zum ersten Mal eine sequentielle Rekrutierung von Proteinen, die Transkriptionskörper bilden und dass diese Körper durch Transkriptionsfaktoren organisiert werden können. Die Transkription ist ein grundlegender Prozess in der Biologie. Daher ist diese Studie ein wichtiger Beitrag, um zu verstehen, wie die Faktoren, die diesen Prozess aktivieren, organisiert werden, damit die entsprechenden Produkte hergestellt werden können, Zellen das richtige Schicksal wählen und gemeinsam das richtige Gewebe bilden und der Organismus sich normal entwickeln kann.