Incorporating nucleosomes into thermodynamic models of transcription regulation
Notice bibliographique
Résumé
Transcriptional control is central to many cellular processes, and, consequently, much effort has been devoted to understanding its underlying mechanisms. The organization of nucleosomes along promoter regions is important for this process, since most transcription factors cannot bind nucleosomal sequences and thus compete with nucleosomes for DNA access. This competition is governed by the relative concentrations of nucleosomes and transcription factors and by their respective sequence binding preferences. However, despite its importance, a mechanistic understanding of the quantitative effects that the competition between nucleosomes and factors has on transcription is still missing. Here we use a thermodynamic framework based on fundamental principles of statistical mechanics to explore theoretically the effect that different nucleosome organizations along promoters have on the activation dynamics of promoters in response to varying concentrations of the regulating factors. We show that even simple landscapes of nucleosome organization reproduce experimental results regarding the effect of nucleosomes as general repressors and as generators of obligate binding cooperativity between factors. Our modeling framework also allows us to characterize the effects that various sequence elements of promoters have on the induction threshold and on the shape of the promoter activation curves. Finally, we show that using only sequence preferences for nucleosomes and transcription factors, our model can also predict expression behavior of real promoter sequences, thereby underscoring the importance of the interplay between nucleosomes and factors in determining expression kinetics.
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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 | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».