Cooperative RNA Polymerase Molecules Behavior on a Stochastic Sequence-Dependent Model for Transcription Elongation

The transcription process is crucial to life and the enzyme RNA polymerase (RNAP) is the major component of the transcription machinery. The development of single-molecule techniques, such as magnetic and optical tweezers, atomic-force microscopy and single-molecule fluorescence, increased our understanding of the transcription process and complements traditional biochemical studies. Based on these studies, theoretical models have been proposed to explain and predict the kinetics of the RNAP during the polymerization, highlighting the results achieved by models based on the thermodynamic stability of the transcription elongation complex. However, experiments showed that if more than one RNAP initiates from the same promoter, the transcription behavior slightly changes and new phenomenona are observed. We proposed and implemented a theoretical model that considers collisions between RNAPs and predicts their cooperative behavior during multi-round transcription generalizing the Bai et al. stochastic sequence-dependent model. In our approach, collisions between elongating enzymes modify their transcription rate values. We performed the simulations in Mathematica® and compared the results of the single and the multiple-molecule transcription with experimental results and other theoretical models. Our multi-round approach can recover several expected behaviors, showing that the transcription process for the studied sequences can be accelerated up to 48% when collisions are allowed: the dwell times on pause sites are reduced as well as the distance that the RNAPs backtracked from backtracking sites. © 2013 Costa et al.

Clonagem, expressão e purificação de domínios da proteína AtRLI2 (RNase L Inhibitor), um supressor endógeno de silenciamento por RNA de Arabidopis thaliana, visando estudos estruturais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Modelo cinético estocástico para a transcrição considerando colisões entre as moléculas de RNA polimerase

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Transcriptoma (RNA-seq) de laranja doce Valência (Citrus sinensis L. Osbeck) e Kumquat (Fortunella spp.) infectadas por Xanthomonas citri subsp. citri

Pós-graduação em Biociências e Biotecnologia Aplicadas à Farmácia - FCFAR

Avaliação do potencial profilático de células dendríticas transfectadas com RNA fúngico em modelo experimental de esporotricose sistêmica

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Otimização da autólise de Saccharomyces cerevisiae de cervejaria e extração de RNA

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Microbiologia Aplicada) - IBRC

Baixas Doses de 5-fluorouracil aumentam a atividade antitumoral de células dendríticas transfectadas com RNA de células de câncer colorretal

Pós-graduação em Patologia - FMB

Estudo in vitro do efeito da interferência por RNA (RNAi) na replicação do vírus da hepatite C

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

(S)-Goniothalamin induces DNA damage, apoptosis, and decrease in BIRC5 messenger RNA levels in NCI-H460 cells

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Temporal analysis of prostaglandin F2 alpha receptor, caspase 3, and cyclooxygenase 2 messenger RNA expression and prostaglandin F2 alpha receptor and cyclooxygenase 2 protein expression in endometrial tissue from multiparous Nelore (Bos taurus indicus) cows treated with cloprostenol sodium during puerperium

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Evaluation of Toll-Like Receptor 2 and 4 RNA Expression and the Cytokine Profile in Postmenopausal Women with Metabolic Syndrome

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Geração de vacinas antitumorais de células dendríticas humanas sensibilizadas com RNA de células tumorais pré-tratadas com agentes antineoplásicos

O câncer colorretal (CCR) é a terceira causa mais comum de câncer no mundo em ambos os sexos e a segunda causa em países desenvolvidos. Seu tratamento convencional é baseado na cirurgia associada à radioterapia e à quimioterapia em dose máxima tolerável, para tentativa de eliminação massiva das células tumorais. Tal abordagem, no entanto, pode causar efeitos colaterais importantes, entre eles as alterações hematopoiéticas e a supressão da resposta imune. As vacinas de células dendríticas mostram-se como opção terapêutica promissora para muitos tipos de câncer, havendo diferentes protocolos de preparação e sensibilização dessas células para dirigir a resposta antitumoral específica. Alguns agentes antineoplásicos em doses ultrabaixas mostraram modular positivamente as células dendríticas (DCs) e, na célula tumoral, promover alterações na transcrição de vários genes imunologicamente relevantes. Considerando que, em estudos prévios, tais mudanças transcricionais resultaram em aumento de imunogenicidade das células tumorais, hipotetizamos que o RNA das células pré-tratadas deve ser mais eficiente do que o RNA das células originais para preparação de vacinas de células dendríticas. Assim, objetivamos avaliar se o tratamento de células do tumor de cólon humano (HT-29) com PAC ou 5-FU/LEUCO torna seu RNA mais eficiente para preparação dessas vacinas. Para essa investigação, DCs humanas geradas a partir de monócitos de sangue periférico foram transfectadas com RNA total das células tumorais pré-tratadas e, a seguir, testadas quanto à capacidade de apresentação de antígenos e indução de células T citolíticas específicas. Apesar da baixa viabilidade celular pós eletroporação, os resultados obtidos sugerem que o tratamento de células tumorais com concentrações não tóxicas de 5-FU ou PAC promove alteração de expressão... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)

Análise funcional das proteínas desacopladas mitocondriais de plantas utilizando RNA-seq e mutantes de inserção

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)