Identification of lineage-specific

Identification of lineage-specific innovations in genomic control elements is critical for understanding transcriptional regulatory networks and phenotypic heterogeneity. We analyzed, from an evolutionary perspective, the binding regions of seven mammalian transcription factors (ESR1, TP53, MYC, RELA, POU5F1, SOX2, and CTCF) identified on a genome-wide scale by different chromatin immunoprecipitation approaches and found that only a minority of sites appear to be conserved at the sequence level. Instead, we uncovered a pervasive association with genomic repeats by showing that a large fraction of the bona fide binding sites for five of the seven transcription factors (ESR1, TP53, POU5F1, SOX2, and CTCF) are embedded in distinctive families of transposable elements. Using the age of the repeats, we established that these repeat-associated binding sites (RABS) have been associated with significant regulatory expansions throughout the mammalian phylogeny. We validated the functional significance of these RABS by showing that they are over-represented in proximity of regulated genes and that the binding motifs within these repeats have undergone evolutionary selection. Our results demonstrate that transcriptional regulatory networks are highly dynamic in eukaryotic genomes and that transposable elements play an important role in expanding the repertoire of binding sites.

Результаты (русский) 1:

Идентификация линии конкретных инноваций в геномной управления элементов имеет решающее значение для понимания транскрипционный анализ регулирования сетей и фенотипической неоднородности. Мы проанализировали, с эволюционной точки зрения, регионах привязки семи млекопитающих транскрипционных факторов (ESR1 TP53, MYC, рела, POU5F1, SOX2, и CTCF) в геноме масштабе обозначены подходы иммунопреципитации chromatin различных и обнаружил, что лишь небольшое число сайтов, по-видимому, сохраняться на уровне последовательности. Вместо этого мы раскрыли повсеместной ассоциации с геномной повторяет, показывая что большая часть сайтов bona fide связывания для пяти из семи транскрипционных факторов (ESR1 TP53, POU5F1, SOX2, и CTCF), внедренные в отличительные семьи транспонированная элементов. Используя лет повторяется, мы установили, что эти сайты повтор связанный привязки (RABS) были связаны с значительным регулирования разложения всей филогении млекопитающих. Мы проверить функциональную значимость этих RABS, показывая что они чрезмерно представлены в непосредственной близости от регулируемых генов и что мотивы привязки в пределах этих повторяет претерпели эволюционного отбора. Наши результаты показывают, что транскрипционный анализ регулирования сети являются весьма динамичный в эукариотических геномах и перенести элементы играют важную роль в расширении репертуара сайты связывания.

Результаты (русский) 2:

Идентификация клона конкретных инноваций в геномных элементов управления имеет решающее значение для понимания транскрипционные регуляторные сети и фенотипическую гетерогенность. Мы проанализировали, с эволюционной точки зрения, связывающие регионы семи млекопитающих транскрипционных факторов (ESR1, TP53, MYC, РЕЛА, POU5F1, Sox2 и CTCF) определены на генома масштабе различными подходами иммунопреципитации хроматина и обнаружили, что лишь меньшинство сайтов по всей видимости, сохраняется на уровне последовательности. Вместо этого мы обнаружили распространяющуюся ассоциацию с геномных повторов, показав, что большая часть из добросовестных сайтов связывания для пяти из семи факторов транскрипции (ESR1, TP53, POU5F1, Sox2 и CTCF) встроены в отличительных семей мобильных элементов. Использование возраст повторов, мы установили, что эти повторные связанных сайты связывания (Rabs) были связаны со значительными регулирующими расширения по всему филогении млекопитающих. Мы подтвердили функциональную значимость этих Rabs, показав, что они преобладают в непосредственной близости от регулируемых генов и, что связывающие мотивы в этих повторов прошли эволюционный отбор. Наши результаты показывают, что регулирующие транскрипцию сети очень динамичны в геномах эукариот и что мобильные элементы играют важную роль в расширении репертуара сайтов связывания.

Результаты (русский) 3:

Идентификация родословной конкретные инновации в геномной элементы управления имеет решающее значение для понимания transcriptional нормативной сети и фенотипическими признаками неоднородности. Мы проанализировали, с эволюционной точки зрения, обязательный регионах семи клетках млекопитающих транскрипция факторов (ESR1, TP53, MYC, оконных ПВХ профилей, ПОУ5F1, SOX2,И CTCF) были определены в геноме человека масштабе в различных chromatin immunoprecipitation подходов и установлено, что лишь меньшинство сайты появляются, сохранялись на уровне последовательности. Вместо этого, мы обнаружили распространенной ассоциации с геномной повторяет, продемонстрировав, что значительная часть добросовестных обязательного сайты по пяти из семи транскрипция факторов (ESR1, TP53, ПОУ5F1, SOX2,И CTCF), встроенные в отличительные семей взаимозаменяемыми элементами. С помощью возраст повторяются, мы установили, что эти повторите с ними имеющего обязательную силу сайты (RABS) были связаны с существенным нормативным разложения в клетках млекопитающих.Мы проверенные функциональные значения этих RABS показать, что они представлены в непосредственной близости от регулируемых генов и что мотивами в рамках этих повторов претерпели эволюционного отбора.Наши результаты показывают, что transcriptional нормативной сети являются весьма динамичной в эукариотических геномов и что перенести элементы играют важную роль в расширении справочника обязательную юридическую силу.