El alargamiento de la transcripción puede afectar la estructura 3D del genoma

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• La genómica
• La epigenética

Sus antecedentes:

• La relación entre la transcripción activa y la organización tridimensional (3D) del genoma sigue siendo en gran medida poco clara.
• Comprender cómo los procesos dinámicos como la transcripción influyen en la arquitectura de la cromatina es crucial para comprender la regulación genética y la función celular.

Objetivo del estudio:

• Investigar el impacto de la transcripción, particularmente durante la infección viral, en la organización 3D del genoma de la célula huésped.
• Elucidar los mecanismos moleculares por los cuales la elongación de la transcripción afecta las interacciones de la cromatina y la arquitectura del genoma.

Principales métodos:

• Se utilizó un modelo de infección por el virus de la influenza A (IAV) para estudiar la reorganización de la cromatina inducida por la transcripción.
• Se analizaron los cambios en las interacciones de la cromatina, el desplazamiento de la cohesión desde los sitios del CTCF y el cambio de compartimiento de la cromatina.
• Se examinaron los efectos de los estímulos de transcripción virales y no virales, así como la inhibición de la elongación de la transcripción.

Principales resultados:

• La transcripción rampante durante la infección por VAI reorganiza rápidamente las interacciones de la cromatina del huésped, principalmente en los extremos de los genes altamente transcritos.
• La ARN polimerasa II alargada desplaza la cohesina de los sitios CTCF en las regiones de transcripción de lectura, causando la descomposición del locus.
• El alargamiento de la transcripción puede cambiar la heterocromatina del compartimento B inactivo al compartimento A activo, facilitando la unión del factor de transcripción.

Conclusiones:

• El alargamiento de la transcripción por la ARN polimerasa II es un impulsor clave de la remodelación de la arquitectura 3D del genoma.
• Los contactos de cromatina mediados por la cohesina se regulan dinámicamente por elongación e inhibición de la transcripción.
• Estos hallazgos revelan un vínculo directo entre la actividad transcripcional y la organización del genoma a gran escala.