In eukaryotischen Zellen kçnnen die Komponenten des 5'-3'-Abbaumechanismus der Boten-RNA (mRNA) einen schnellen Phasenübergang durchlaufen. Die resultierenden zytoplasmatischen Zentren werden Processing Bodys (Pbodys) genannt. Allerdings sind die zugrundeliegenden molekularen Details dieser Selbstaggregation weitgehend unbestimmt. Wir wenden hier eine Bottom-up-Methode an, um zu testen, ob mRNA-Abbaufaktoren Phasenübergänge in vitro durchlaufen kçnnen. Dieser Ansatz umfasst NMR-Spektroskopie, isotherme Titrationskalometrie, Rçntgenkristallographie und Fluoreszenzmikroskopie. Wir zeigen, dass das Dcp2-Decapping-Enzym der Spalthefe Schizosaccharomyces pombe, sein Hauptaktivator Dcp1 sowie die Gerüstproteine Edc3 und Pdc1 ausreichen, um einen Phasenübergangsprozess einzuleiten. Zwischenmolekulare Wechselwirkungen zwischen der Edc3-LSm-Domäne und mindestens zehn helikalen, leucinreichen Motiven in Dcp2 und Pdc1 bilden den Kern des Wechselwirkungsnetzwerks. Wir zeigen, dass die Blockade dieser Wechselwirkungen das Clusteringverhalten in vitro und in vivo behindert.Processing Bodys (P-bodys) sind zytoplasmatische Zentren in der Grçßenordnung von Mikrometern und sind aus Ribonukleoproteinen (RNPs) zusammengesetzt. Ursprünglich wurden sie in Säugerzellen beschrieben, [1] sind aber inzwischen auch in entfernteren Eukaryoten entdeckt worden. Die Liste der Proteine, die in diesen mRNP-Granula gefunden wurden, ist erheblich gewachsen [2] und enthält allgemeine mRNA-Abbaufaktoren wie das Dcp2-Decapping-Enzym und die Decapping-Verstärker Dcp1, Edc3, Pat1 und Lsm1-7. [1c, 3] Als Funktionen der Anhäufung des Decapping-Enzyms in einem begrenzten zellulären Raum wurden vorgeschlagen: erhçhte Substratbindung, [4] Konzentrationspufferung von translatierten mRNAs, [5] Regulation der Konzentration von freien zytoplasmatischen Proteinen [6] sowie eine Mçglichkeit, um auf zellulären Stress zu antworten. [7] Die Details der Wechselwirkungen, die der Selbstorganisation von Proteinen und RNA zu P-bodys zugrunde liegen, sind grçßtenteils unbekannt. Genetische Studien haben den Fokus auf die Bedeutung einzelner Proteine gelegt [8] und zwei Hauptmerkmale aufgezeigt: 1) Die Details der intermolekularen Wechselwirkungen unterscheiden sich zwischen verschiedenen Spezies; z. B. kçnnen Edc3 und der Q/N-reiche Cterminale Bereich von LSm4 als Gerüst für die P-body-Aggregation in S. cerevisiae fungieren, [3c, 9] wohingegen in S. pombe das Pdc1-Protein wichtig ist. [10] 2) Die P-body-Selbstorganisation ist in hohem Maße redundant, und die Deletion eines einzelnen Proteins hebt den Aggregationsprozess nicht komplett auf. [8] Diese Redundanz erschwert genetische Vorgehensweisen, die beabsichtigen, die Wechselwirkungen zu identifizieren, die den Selbstorganisationsprozess regulieren.Es wurde gezeigt, dass aufgereinigte Nck-und N-WASP-Proteine in vitro einen Phasenübergang durchlaufen kçnnen. [11] Diese Experimente stützen die Idee, dass die Bildung von zellulären Granula auf multivalenten schwachen Wechselwirkungen zwischen verschiedenen Komponenten ...