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Single-molecule characterization of Sen1 translocation properties provides insights into eukaryotic factor-dependent transcription termination

过程性 生物 解旋酶 染色体易位 抄写(语言学) 终止因子 RNA解旋酶A RNA聚合酶Ⅱ 遗传学 转录因子 细胞生物学 DNA RNA聚合酶 聚合酶 生物物理学 核糖核酸 基因 基因表达 发起人 语言学 哲学
作者
Shuang Wang,Zhong Chao Han,Térence Strick
出处
期刊:Nucleic Acids Research [Oxford University Press]
被引量:1
标识
DOI:10.1093/nar/gkae026
摘要

Abstract Sen1 is an essential helicase for factor-dependent transcription termination in Saccharomyces cerevisiae, whose molecular-motor mechanism has not been well addressed. Here, we use single-molecule experimentation to better understand the molecular-motor determinants of its action on RNA polymerase II (Pol II) complex. We quantify Sen1 translocation activity on single-stranded DNA (ssDNA), finding elevated translocation rates, high levels of processivity and ATP affinities. Upon deleting the N- and C-terminal domains, or further deleting different parts of the prong subdomain, which is an essential element for transcription termination, Sen1 displays changes in its translocation properties, such as slightly reduced translocation processivities, enhanced translocation rates and statistically identical ATP affinities. Although these parameters fulfil the requirements for Sen1 translocating along the RNA transcript to catch up with a stalled Pol II complex, we observe significant reductions in the termination efficiencies as well as the factions of the formation of the previously described topological intermediate prior to termination, suggesting that the prong may preserve an interaction with Pol II complex during factor-dependent termination. Our results underscore a more detailed rho-like mechanism of Sen1 and a critical interaction between Sen1 and Pol II complex for factor-dependent transcription termination in eukaryotes.
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