文献

J-GLOBAL ID：202002230134852065   整理番号：20A2126550

細菌ゲノムのトポロジー障壁として作用するDNA架橋蛋白質の必要性【JST・京大機械翻訳】

Requirements for DNA-Bridging Proteins to Act as Topological Barriers of the Bacterial Genome

著者 (2件)： Joyeux Marc (Laboratoire Interdisciplinaire de Physique, CNRS, Universite Grenoble Alpes, Grenoble, France) ,  Junier Ivan (TIMC-IMAG, CNRS, Universite Grenoble Alpes, Grenoble, France)
資料名： Biophysical Journal  (Biophysical Journal)
巻： 119  号： 6  ページ： 1215-1225  発行年： 2020年 
JST資料番号： B0298A  ISSN： 0006-3495  CODEN： BIOJAU  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 細菌ゲノムは,互いにトポロジー的に独立であるいくつかのキロ塩基長染色体ドメインに分割されることが示されており,1つのドメインにおけるDNA超ヘリシティの変化は近隣に伝播しないことを意味する。in vivoおよびin vitro実験の両者を行い,可能な分子アクターに関する幾つかの予測を導く,プレイにおけるトポロジー障壁の性質を検討した。ここでは,予測された分子アクターの作用を模倣するように制約された超コイルDNA鎖のポリマーモデルを用いたトポロジー障壁の問題に取り組んだ。より具体的には,どの条件下でDNA架橋蛋白質がトポロジー障壁として作用するかを決定する。この目的のために,粗粒ビーズおよびばねモデルを開発し,Brown動力学シミュレーションを通してその特性を調べた。その結果,DNA架橋蛋白質はそれらの結合部位に対してむしろ強い制約を発揮できることを見出した;それらは,DNA分子上の2つの結合部位を通してねじれの過剰な拡散をブロックし,同時に,他のものに比べて1つのDNAセグメントの回転を防ぐ必要がある。重要なことに,全てのDNA架橋蛋白質はこの第2条件を満たしなかった。例えば,H-NS二量体のようなDNA非特異的に結合する蛋白質により形成された単一架橋は,この点で失敗することが期待される。また,著者らの知見は,LacIのような特異的DNA架橋蛋白質の場合,複数のブリッジが安定な独立したトポロジードメインを生成するのに必要である理由を説明する。驚くべきことに,DNAセグメントの相対的回転が防止されないとき,緩和は2つのドメインの複雑な収縮をもたらす。さらに,各領域におけるねじり応力の値は変化するが,それらの微分は保存される。本研究はまた,DNAを包むことが知られているヌクレオイド関連蛋白質が,トポロジー障壁として効率的に作用するために,より高い蛋白質-DNA複合体を形成しなければならないことを予測する。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *位相幾何学 ,  シミュレーション ,  重合体 ,  *DNA【核酸】 ,  染色体 ,  *タンパク質 ,  ヘリシティ ,  二量体 ,  結合部位 ,  複合体 ,  ねじり変形 ,  in vitro実験
準シソーラス用語： 超螺旋DNA ,  Brown動力学 ,  ドメイン構造 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (1件)： 核酸一般  (EB04010U)

タイトルに関連する用語 (6件)： 細菌ゲノム ,  トポロジー ,  障壁 ,  DNA ,  架橋 ,  蛋白質