Global properties of regulatory sequences are predicted by transcription factor recognition mechanisms
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Mammalian genomes contain millions of putative regulatory sequences, which are delineated by binding of multiple transcription factors. The degree to which spacing and orientation constraints among transcription factor binding sites contribute to the recognition and identity of regulatory sequence is an unresolved but important question that impacts our understanding of genome function and evolution. Global mechanisms that underlie phenomena including the size of regulatory sequences, their uniqueness, and their evolutionary turnover remain poorly described. RESULTS: Here, we ask whether models incorporating different degrees of spacing and orientation constraints among transcription factor binding sites are broadly consistent with several global properties of regulatory sequence. These properties include length, sequence diversity, turnover rate, and dominance of specific TFs in regulatory site identity and cell type specification. Models with and without spacing and orientation constraints are generally consistent with all observed properties of regulatory sequence, and with regulatory sequences being fundamentally small (~ 1 nucleosome). Uniqueness of regulatory regions and their rapid evolutionary turnover are expected under all models examined. An intriguing issue we identify is that the complexity of eukaryotic regulatory sites must scale with the number of active transcription factors, in order to accomplish observed specificity. CONCLUSIONS: Models of transcription factor binding with or without spacing and orientation constraints predict that regulatory sequences should be fundamentally short, unique, and turn over rapidly. We posit that the existence of master regulators may be, in part, a consequence of evolutionary pressure to limit the complexity and increase evolvability of regulatory sites.
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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 ».