How<i>Xenopus laevis</i>embryos replicate reliably: Investigating the random-completion problem
Notice bibliographique
Résumé
DNA synthesis in Xenopus frog embryos initiates stochastically in time at many sites (origins) along the chromosome. Stochastic initiation implies fluctuations in the time to complete and may lead to cell death if replication takes longer than the cell cycle time ( approximately 25 min) . Surprisingly, although the typical replication time is about 20 min , in vivo experiments show that replication fails to complete only about 1 in 300 times. How is replication timing accurately controlled despite the stochasticity? Biologists have proposed two solutions to this "random-completion problem." The first solution uses randomly located origins but increases their rate of initiation as S phase proceeds, while the second uses regularly spaced origins. In this paper, we investigate the random-completion problem using a type of model first developed to describe the kinetics of first-order phase transitions. Using methods from the field of extreme-value statistics, we derive the distribution of replication-completion times for a finite genome. We then argue that the biologists' first solution to the problem is not only consistent with experiment but also nearly optimizes the use of replicative proteins. We also show that spatial regularity in origin placement does not alter significantly the distribution of replication times and, thus, is not needed for the control of replication timing.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».