El panorama de accesibilidad de moléculas individuales de la cromatina de mamíferos recientemente replicada.
Año de publicación:
2025
Identificación de PubMed:
39549698
Subvenciones de financiación:
Resumen público:
Presentamos el mapeo de accesibilidad de moléculas individuales con capacidad de replicación (RASAM), un método para medir de forma no destructiva el estado de replicación y las interacciones proteína-ADN en la cromatina a nivel de todo el genoma. Mediante RASAM, descubrimos un estado genómico de hiperaccesibilidad de moléculas individuales tras la replicación, que se resuelve en varias horas. Combinando RASAM con modelos celulares para la degradación rápida de proteínas, demostramos que la chaperona histona CAF-1 reduce la accesibilidad de la cromatina naciente rellenando los huecos moleculares individuales y generando dinucleosomas poco espaciados en el ADN replicado. En los elementos reguladores cis, observamos modos únicos mediante los cuales se resuelve la hiperaccesibilidad de la cromatina naciente: en los sitios de unión del factor de unión a CCCTC (CTCF), CTCF y los nucleosomas compiten, reduciendo la ocupación de CTCF y la accesibilidad del motivo tras la replicación; en los sitios de inicio de la transcripción activa, se mantiene una alta accesibilidad de la cromatina, lo que implica un rápido restablecimiento de las regiones libres de nucleosomas. Nuestro estudio introduce un nuevo paradigma para el estudio de la organización de las fibras de cromatina replicadas. En términos más generales, descubrimos una organización única de la cromatina recién replicada que debe restablecerse mediante procesos activos, lo que proporciona un sustrato para la reprogramación epigenética.
Resumen científico:
Presentamos el mapeo de accesibilidad de moléculas individuales con capacidad de replicación (RASAM), un método para medir de forma no destructiva el estado de replicación y las interacciones proteína-ADN en la cromatina a nivel de todo el genoma. Mediante RASAM, descubrimos un estado genómico de hiperaccesibilidad de moléculas individuales tras la replicación, que se resuelve en varias horas. Combinando RASAM con modelos celulares para la degradación rápida de proteínas, demostramos que la chaperona histona CAF-1 reduce la accesibilidad de la cromatina naciente rellenando los huecos moleculares individuales y generando dinucleosomas poco espaciados en el ADN replicado. En los elementos reguladores cis, observamos modos únicos mediante los cuales se resuelve la hiperaccesibilidad de la cromatina naciente: en los sitios de unión del factor de unión a CCCTC (CTCF), CTCF y los nucleosomas compiten, reduciendo la ocupación de CTCF y la accesibilidad del motivo tras la replicación; en los sitios de inicio de la transcripción activa, se mantiene una alta accesibilidad de la cromatina, lo que implica un rápido restablecimiento de las regiones libres de nucleosomas. Nuestro estudio introduce un nuevo paradigma para el estudio de la organización de las fibras de cromatina replicadas. En términos más generales, descubrimos una organización única de la cromatina recién replicada que debe restablecerse mediante procesos activos, lo que proporciona un sustrato para la reprogramación epigenética.