Probing Intranuclear Environments at the Single-Molecule Level
Notice bibliographique
Résumé
Genome activity and nuclear metabolism clearly depend on accessibility, but it is not known whether and to what extent nuclear structures limit the mobility and access of individual molecules. We used fluorescently labeled streptavidin with a nuclear localization signal as an average-sized, inert protein to probe the nuclear environment. The protein was injected into the cytoplasm of mouse cells, and single molecules were tracked in the nucleus with high-speed fluorescence microscopy. We analyzed and compared the mobility of single streptavidin molecules in structurally and functionally distinct nuclear compartments of living cells. Our results indicated that all nuclear subcompartments were easily and similarly accessible for such an average-sized protein, and even condensed heterochromatin neither excluded single molecules nor impeded their passage. The only significant difference was a higher frequency of transient trappings in heterochromatin, which lasted only tens of milliseconds. The streptavidin molecules, however, did not accumulate in heterochromatin, suggesting comparatively less free volume. Interestingly, the nucleolus seemed to exclude streptavidin, as it did many other nuclear proteins, when visualized by conventional fluorescence microscopy. The tracking of single molecules, nonetheless, showed no evidence for repulsion at the border but relatively unimpeded passage through the nucleolus. These results clearly show that single-molecule tracking can provide novel insights into mobility of proteins in the nucleus that cannot be obtained by conventional fluorescence microscopy. Our results suggest that nuclear processes may not be regulated at the level of physical accessibility but rather by local concentration of reactants and availability of binding sites.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».