SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

WFRF:(Marklund Petter)
 

Sökning: WFRF:(Marklund Petter) > Transcription-facto...

Transcription-factor binding and sliding on DNA studied using micro- and macroscopic models

Marklund, Erik G. (författare)
Uppsala universitet,Institutionen för cell- och molekylärbiologi,Science for Life Laboratory, SciLifeLab
Mahmutovic, Anel (författare)
Uppsala universitet,Beräknings- och systembiologi,Science for Life Laboratory, SciLifeLab
Berg, Otto G. (författare)
Uppsala universitet,Beräknings- och systembiologi,Science for Life Laboratory, SciLifeLab
visa fler...
Hammar, Petter (författare)
Uppsala universitet,Beräknings- och systembiologi,Science for Life Laboratory, SciLifeLab
van der Spoel, David (författare)
Uppsala universitet,Beräknings- och systembiologi,Science for Life Laboratory, SciLifeLab
Fange, David (författare)
Uppsala universitet,Beräknings- och systembiologi,Science for Life Laboratory, SciLifeLab
Elf, Johan (författare)
Uppsala universitet,Beräknings- och systembiologi,Science for Life Laboratory, SciLifeLab
visa färre...
 (creator_code:org_t)
2013-11-12
2013
Engelska.
Ingår i: Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - : Proceedings of the National Academy of Sciences. - 0027-8424 .- 1091-6490. ; 110:49, s. 19796-19801
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • Transcription factors search for specific operator sequences by alternating rounds of 3D diffusion with rounds of 1D diffusion (sliding) along the DNA. The details of such sliding have largely been beyond direct experimental observation. For this purpose we devised an analytical formulation of umbrella sampling along a helical coordinate, and from extensive and fully atomistic simulations we quantified the free-energy landscapes that underlie the sliding dynamics and dissociation kinetics for the LacI dimer. The resulting potential of mean force distributions show a fine structure with an amplitude of 1 k(B)T for sliding and 12 kBT for dissociation. Based on the free-energy calculations the repressor slides in close contact with DNA for 8 bp on average before making a microscopic dissociation. By combining the microscopic molecular-dynamics calculations with Brownian simulation including rotational diffusion from the microscopically dissociated state we estimate a macroscopic residence time of 48 ms at the same DNA segment and an in vitro sliding distance of 240 bp. The sliding distance is in agreement with previous in vitro sliding-length estimates. The in vitro prediction for the macroscopic residence time also compares favorably to what we measure by single-molecule imaging of nonspecifically bound fluorescently labeled LacI in living cells. The investigation adds to our understanding of transcription-factor search kinetics and connects the macro-/mesoscopic rate constants to the microscopic dynamics.

Nyckelord

facilitated diffusion
lac operon
lac repressors
gene regulation

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy