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RNA Polymerase II Accessory Proteins02:36

RNA Polymerase II Accessory Proteins

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Proteins that regulate transcription can do so either via direct contact with RNA Polymerase or through indirect interactions facilitated by adaptors, mediators, histone-modifying proteins, and nucleosome remodelers. Direct interactions to activate transcription is seen in bacteria as well as in some eukaryotic genes. In these cases, upstream activation sequences are adjacent to the promoters, and the activator proteins interact directly with the transcriptional machinery. For example, in...
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RNA Polymerase II Accessory Proteins02:36

RNA Polymerase II Accessory Proteins

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Eukaryotic RNA Polymerases00:58

Eukaryotic RNA Polymerases

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RNA Polymerase (RNAP) is conserved in all animals, with bacterial, archaeal, and eukaryotic RNAPs sharing significant sequence, structural, and functional similarities. Among the three eukaryotic RNAPs, RNA Polymerase II is most similar to bacterial RNAP in terms of both structural organization and folding topologies of the enzyme subunits. However, these similarities are not reflected in their mechanism of action.
All three eukaryotic RNAPs require specific transcription factors, of which the...
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Eukaryotic RNA Polymerases00:58

Eukaryotic RNA Polymerases

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Transcription Initiation01:47

Transcription Initiation

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Initiation is the first step of transcription in eukaryotes. Prokaryotic RNA Polymerase (RNAP) can bind to the template DNA and start transcribing. On the other hand, transcription in eukaryotes requires additional proteins, called transcription factors, to first bind to the promoter region in the DNA template. This binding helps recruit the specific RNAP that can assemble on the DNA and start transcription.
The promoters and enhancers and their accessory proteins allow tight regulation of...
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Regulation of Hematopoietic Stem Cells01:01

Regulation of Hematopoietic Stem Cells

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All blood and immune cells are produced from the multipotent hematopoietic stem cells (HSCs) by the process of hematopoiesis. However, they all have a limited life span. In addition, many are depleted in immune surveillance or combatting an injury or infection. This makes blood one of the most regenerative tissues. Hematopoiesis helps replenish these blood and immune cells, restoring the body's normal functioning. However, overproduction of blood and immune cells can make them cancerous or...
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Activación secuencial de la ARN polimerasa II impulsa la hematopoyesis humana

Derek H Janssens1, Christine A Codomo2, Dominik J Otto3

  • 1Department of Epigenetics, Van Andel Institute, Grand Rapids, MI, USA.

Cell reports
|January 11, 2026
PubMed
Resumen

Las células madre adultas utilizan la ARN polimerasa II (Pol II) en pausa para responder rápidamente a las señales inflamatorias. Este estudio revela una cascada temporal de activación de Pol II que guía el desarrollo de las células inmunitarias y las respuestas al estrés.

Palabras clave:
biología molecularinvestigación de células madreCUT&Tagrespuesta a G-CSFARN polimerasa IIcélulas madre hematopoyéticasmemoria inflamatoriadeterminación del linajerepresión de PolycombsciCUT&Tag2in1genómica unicelularpausa transcripcional

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Área de la Ciencia:

  • Biología Celular
  • Biología del Desarrollo
  • Inmunología

Sus antecedentes:

  • La pausa proximal al promotor de la ARN polimerasa II (Pol II) es crucial para la activación rápida de genes.
  • La dinámica temporal de Pol II en células madre adultas para la respuesta ambiental sigue sin estar clara.

Objetivo del estudio:

  • Investigar la organización temporal de la dinámica de Pol II en células madre adultas.
  • Comprender cómo la regulación de Pol II permite respuestas flexibles a las señales ambientales, específicamente al estrés inflamatorio.

Principales métodos:

  • Desarrollaron sciCUT&Tag2in1 para el perfilado simultáneo unicelular de Pol II y modificaciones de histonas.
  • Aplicaron el método a más de 200.000 células madre y progenitoras hematopoyéticas (HSC) CD34+.

Principales resultados:

  • Identificaron una cascada regulatoria de Pol II que orquesta la respuesta al factor estimulante de colonias de granulocitos (G-CSF).
  • Observaron una ocupación elevada de Pol II y una reducción de la represión de Polycomb en las HSC activadas para genes inmunitarios.
  • Describieron modos secuenciales de activación de Pol II durante la determinación del linaje, que involucran genes de pausa y liberación, e inicio y liberación.

Conclusiones:

  • sciCUT&Tag2in1 proporciona una herramienta para definir la lógica temporal de la Pol II en pausa en células madre adultas.
  • Demostraron cómo la Pol II en pausa permite decisiones de linaje flexibles durante el desarrollo y en respuesta a la inflamación.
  • Destacaron el papel de la dinámica de Pol II en la intersección del desarrollo, la inflamación y la enfermedad.