Een verslag van Brona McVittie :: Oktober 2006
Vertaald door Benno Arentsen

Duidelijk geïnspireerd door zijn vader Arthur Kornberg, die de Nobelprijs in 1959 won voor zijn beschrijving van het DNA polymerase enzym dat DNA replicatie vergemakkelijkt, publiceerde de jonge Roger in 2001 een spraakmakend wetenschappelijk artikel. Door middel van röntgen-kristallografie, een techniek die eerder was gebruikt om de kristalstructuur van DNA te ontrafelen, creëerde Kornbergs team een zeer gedetailleerd structuurmodel van het enzym dat RNA maakt.

Bovendien heeft het team RNA polymerase II als het ware op heterdaad betrapt, tijdens het maken van RNA uit DNA. Uitgerust met een klemtang, zadel, rits, roer, deksel, koppelstuk, tunnelbuis en grijpertje laat dit meesterlijke enzym de DNA dubbele helix in een gootje zakken nabij de actieve locatie van het enzym. DNA strengen wikkelen zich dan los, waardoor RNA nucleotiden de mogelijkheid krijgen om door een kleine porie te kruipen en zich in lijn op te stellen langs het DNA. De nieuw gevormde RNA moleculen steken haaks uit, totdat ze losbreken, op zoek naar de ribosomen, waar ze instructies afleveren voor de eiwit-aanmaak.

Hoewel vele onderzoekers wel een idee hadden hoe transcriptie werkt, had niemand ooit het proces zo gedetailleerd beschreven met het kristallografische bewijs. RNA polymerase II blijkt deel uit te maken van een complexe serie van gebeurtenissen die nodig zijn om het DNA los te maken uit de nucleosomen, de kleine bundels histoneiwitten, die ook ten dele door Kornberg zijn beschreven. Deze essentiële componenten van het chromatine (te zien als kralenketting in het bijgevoegde plaatje) zijn aanwezig in de meeste cellen met een celkern (niet bij bacteriën), en zijn onmisbaar bij de genregulatie.

Ieder nucleosoom wordt omwonden door ongeveer 150 DNA basenparen. Dit houdt de celkern netjes op orde, maar het helpt niet bij transcriptie, want daarvoor moet het DNA zich losmaken van deze histoneiwitbundels, zodat RNA polymerase II de kans krijgt om RNA te maken. Zoals Thomas Jenuwein (Instituut voor Moleculaire Pathologie, Wenen) het stelt: "terwijl DNA de eenheid is van de genetische informatie, zo is het nucleosoom de eenheid van epigenetische informatie die kan reageren op signalen uit de omgeving en de werking van de genen kan beïnvloeden. Roger Kornberg en andere wetenschappers hebben de elementaire principes beschreven van de omzetting van opgeslagen (DNA) naar functionele (RNA) informatie in het eukaryote chromatine."