Live‐cell imaging reveals the interplay between transcription factors, nucleosomes, and bursting
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Le résumé fourni par la source
Transcription factors show rapid and reversible binding to chromatin in living cells, and transcription occurs in sporadic bursts, but how these phenomena are related is unknown. Using a combination of in vitro and in vivo single‐molecule imaging approaches, we directly correlated binding of the Gal4 transcription factor with the transcriptional bursting kinetics of the Gal4 target genes GAL3 and GAL10 in living yeast cells. We find that Gal4 dwell time sets the transcriptional burst size. Gal4 dwell time depends on the affinity of the binding site and is reduced by orders of magnitude by nucleosomes. Using a novel imaging platform called orbital tracking, we simultaneously tracked transcription factor binding and transcription at one locus, revealing the timing and correlation between Gal4 binding and transcription. Collectively, our data support a model in which multiple RNA polymerases initiate transcription during one burst as long as the transcription factor is bound to DNA, and bursts terminate upon transcription factor dissociation. A combination of single‐molecule in vitro and in vivo imaging to study the interplay between transcription factor dwell time, nucleosome binding and transcriptional bursting at the galactose‐responsive genes in budding yeast suggests a model for RNA polymerase initiation during transcriptional bursts. Single‐molecule approaches to correlate Gal4 transcription factor binding with target gene transcriptional bursting kinetics suggests that multiple RNA polymerases initiate transcription during one burst as long as the transcription factor is bound to DNA.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Live‐cell imaging reveals the interplay between transcription factors, nucleosomes, and bursting
- Date Crossref
- 17/05/2019
- Éditeur
- Springer Science and Business Media LLC
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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The Ohio State University Biophysics Graduate Program pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Boise State University Department of Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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National Institutes of Health pays non établi dans la noticeOrganisme public
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National Cancer Institute pays non établi dans la noticeOrganisme public
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The Netherlands Cancer Institute Division of Gene Regulation pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Oncode Institute pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Netherlands Cancer Institute-Antoni van Leeuwenhoek Hospital pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Laboratory of Receptor Biology and Gene Expression pays non établi dans la noticeStructure de recherche
Biophysics Graduate Program — The Ohio State University, Department of Physics — Boise State University et National Institutes of Health, avec 5 autres affiliations.
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