Decoupling transcription factor expression and activity enables dimmer switch gene regulation.
Decoupling transcription factor expression and activity enables dimmer switch gene regulation.
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解耦转录因子的表达和活性可以使调光基因调节。
DOI：
10.1126/science.aba7582
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发表时间：
2021-04-16
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Springer M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ricci-Tam C;Ben-Zion I;Wang J;Palme J;Li A;Savir Y;Springer M
基因调控网络通过人们知之甚少的机制实现输入到输出的复杂映射。我们发现，在酿酒酵母的半乳糖反应途径中，激活编码途径组分的基因转录的决定是独立于表达水平控制的，导致类似于机械调光开关的行为。这不是染色质调控或半乳糖响应启动子组合控制的直接结果;相反，这种行为是通过分级调控单个转录因子的表达和活性来实现的。分级调节是普遍存在的，因此调光开关调节可能是许多生物系统的关键特征。调光开关基因调控可以使细胞在生理和进化时间尺度上微调其对多输入环境的反应。
Gene-regulatory networks achieve complex mappings of inputs to outputs through mechanisms that are poorly understood. We found that in the galactose-responsive pathway in Saccharomyces cerevisiae, the decision to activate the transcription of genes encoding pathway components is controlled independently from the expression level, resulting in behavior resembling that of a mechanical dimmer switch. This was not a direct result of chromatin regulation or combinatorial control at galactose-responsive promoters; rather, this behavior was achieved by hierarchical regulation of the expression and activity of a single transcription factor. Hierarchical regulation is ubiquitous, and thus dimmer switch regulation is likely a key feature of many biological systems. Dimmer switch gene regulation may allow cells to fine-tune their responses to multi-input environments on both physiological and evolutionary time scales.
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影响因子：
9.9
作者：
Keren, Leeat;Zackay, Ora;Lotan-Pompan, Maya;Barenholz, Uri;Dekel, Erez;Sasson, Vered;Aidelberg, Guy;Bren, Anat;Zeevi, Danny;Weinberger, Adina;Alon, Uri;Milo, Ron;Segal, Eran
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