Quieszenz ist ein reversibler, nicht proliferativer Zellzustand, der das Überleben unter Nährstoffmangel ermöglicht und gleichzeitig die Fähigkeit erhält, das Wachstum wieder aufzunehmen. Quieszenz stellt keinen passiven Standardzustand dar, sondern ist ein aktiv reguliertes Programm, das von einzelligen Eukaryoten bis zu Metazoen konserviert ist. Dieser Übersichtsartikel konzentriert sich auf die nuklearen Mechanismen, die dem Eintritt in die Quieszenz, deren Aufrechterhaltung und Austritt zugrunde liegen, mit besonderem Schwerpunkt auf mechanistischen Einblicken aus Hefemodellen und der Hervorhebung konservierter Prinzipien in multizellulären Systemen. Artenübergreifend ist Quieszenz durch globale Transkriptionsrepression, Chromatinverdichtung und die umfangreiche Umorganisation der nuklearen Architektur gekennzeichnet, koordiniert durch nährstoffsensitive Signalwege mit Zentrum im TOR/mTOR-Signalweg. Wir diskutieren, wie die transkriptionelle Umprogrammierung durch die Umverteilung von RNA-Polymerasen, dynamische Transkriptionsfaktoraktivitäten und großskalige Umgestaltung von Histonmodifikationen sowie die Bildung repressiven Chromatins erreicht wird. Parallel dazu stimmen posttranskriptionelle Mechanismen – einschließlich Intronspeicherung, alternativer Polyadenylierung und Akkumulation nicht-kodierender RNAs – die Genexpression fein ab und begrenzen die biosynthetische Leistung. Weiterhin untersuchen wir, wie Veränderungen in der nuklearen Organisation, wie die Kondensation des Nukleolus, condensinvermittelte Chromosomenumstrukturierungen und Telomer-Hypercluster, die Langzeitvitalität und die Genomstabilität unterstützen. Zusammengefasst hebt diese Übersichtsarbeit die nukleare Dynamik als eine integrative regulatorische Ebene hervor, die den metabolischen Zustand mit zellulärer Identität, Anpassungsfähigkeit und Langzeitüberleben verbindet, mit weitreichenden Implikationen für Entwicklung, Stammzellfunktion und Erkrankungen.
Braun et al. (Mi,) untersuchten diese Fragestellung.