Mechanical causes and implications of repetitive DNA motifs

DNA 最大值和最小值 染色质 计算 重复序列 DNA测序 碱基对 生物 计算生物学 遗传学 进化生物学 物理 算法 数学 基因 基因组 数学分析
作者
Paul A. Torrillo,David Swigon
标识
DOI:10.1101/2024.04.06.588425
摘要

Abstract Experimental research suggests that local patterns in DNA sequences can result in stiffer or more curved structures, potentially impacting chromatin formation, transcription regulation, and other processes. However, the effect of sequence variation on DNA geometry and mechanics remains relatively underexplored. Using rigid base pair models to aid rapid computation, we investigated the sample space of 100 bp DNA sequences to identify mechanical extrema based on metrics such as static persistence length, global bend, or angular deviation. Our results show that repetitive DNA motifs are overrepresented in these extrema. We identified specific extremal motifs and demonstrated that their geometric and mechanical properties significantly differ from standard DNA through hierarchical clustering. We provide a mathematical argument supporting the presence of DNA repeats in extremizing sequences. Finally, we find that repetitive DNA motifs with extreme mechanical properties are prevalent in genetic databases and hypothesize that their unique mechanical properties could contribute to this abundance.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
sue完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
慕青应助害羞的山柏采纳,获得10
2秒前
平常的可乐完成签到 ,获得积分10
4秒前
深情安青应助momo采纳,获得10
5秒前
852应助王汉韬采纳,获得10
5秒前
Anmaterchem1完成签到,获得积分10
6秒前
潘善若发布了新的文献求助10
6秒前
西西完成签到,获得积分10
9秒前
乐乐应助潘善若采纳,获得10
11秒前
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
12秒前
小小完成签到,获得积分10
12秒前
西瓜汁完成签到,获得积分10
13秒前
向日葵完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
16秒前
王汉韬发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
19秒前
鸢也完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
110发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
露露发布了新的文献求助10
22秒前
坚定路人完成签到,获得积分10
23秒前
潘善若发布了新的文献求助10
24秒前
SciGPT应助沈清酌采纳,获得10
25秒前
26秒前
26秒前
27秒前
28秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
‘Unruly’ Children: Historical Fieldnotes and Learning Morality in a Taiwan Village (New Departures in Anthropology) 400
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 350
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3989297
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3531418
关于积分的说明 11253893
捐赠科研通 3270097
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1804884
邀请新用户注册赠送积分活动 882087
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809158