RNA polymerases as moving barriers to condensin loop extrusion
Notice bibliographique
Résumé
To separate replicated sister chromatids during mitosis, eukaryotes and prokaryotes have structural maintenance of chromosome (SMC) condensin complexes that were recently shown to organize chromosomes by a process known as DNA loop extrusion. In rapidly dividing bacterial cells, the process of separating sister chromatids occurs concomitantly with ongoing transcription. How transcription interferes with the condensin loop-extrusion process is largely unexplored, but recent experiments have shown that sites of high transcription may directionally affect condensin loop extrusion. We quantitatively investigate different mechanisms of interaction between condensin and elongating RNA polymerases (RNAPs) and find that RNAPs are likely steric barriers that can push and interact with condensins. Supported by chromosome conformation capture and chromatin immunoprecipitation for cells after transcription inhibition and RNAP degradation, we argue that translocating condensins must bypass transcribing RNAPs within ∼1 to 2 s of an encounter at rRNA genes and within ∼10 s at protein-coding genes. Thus, while individual RNAPs have little effect on the progress of loop extrusion, long, highly transcribed operons can significantly impede the extrusion process. Our data and quantitative models further suggest that bacterial condensin loop extrusion occurs by 2 independent, uncoupled motor activities; the motors translocate on DNA in opposing directions and function together to enlarge chromosomal loops, each independently bypassing steric barriers in their path. Our study provides a quantitative link between transcription and 3D genome organization and proposes a mechanism of interactions between SMC complexes and elongating transcription machinery relevant from bacteria to higher eukaryotes.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| 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 ».