Structural variability of nucleosomes detected by single-pair förster resonance energy transfer: Histone acetylation, sequence variation, and salt effects

Journal of Physical Chemistry B

Volumn 113, Issue 9, 2009, Pages 2604-2613

  Gansen, Alex ^a   Tóth, Katalin ^a   Schwarz, Nathalie ^a   Langowski, Jörg ^a  

^a GERMAN CANCER RESEARCH CENTER DKFZ   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

DNA; ENERGY TRANSFER; GENES; NUCLEIC ACIDS; RESONANCE;

DISTANCE DISTRIBUTIONS; DNA SEQUENCE VARIATIONS; HISTONE ACETYLATIONS; HISTONE MODIFICATIONS; LINKER DNAS; NEW APPROACHES; NUCLEOSOME; NUCLEOSOME STRUCTURES; NUCLEOSOMES; OPTIMAL POSITIONING; RESONANCE ENERGY TRANSFERS; SALT EFFECTS; SEQUENCE VARIATIONS; STRUCTURAL DIVERSITIES; STRUCTURAL HETEROGENEITIES; STRUCTURAL VARIABILITIES; STRUCTURAL VARIATIONS;

ACETYLATION;

EID: 65249182676     PISSN: 15206106     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/jp7114737     Document Type: Article

References (51)

1. Shibata, J. H.; Wilcoxon, J.; Schurr, J. M.; Knauf, V. Biochemistry 1984, 23, 1188-94.
2. Pfannschmidt, C.; Langowski, J. J. Mol. Biol. 1998, 275, 601-11.
3. Bussiek, M.; Klenin, K.; Langowski, J. J. Mol. Biol. 2002, 322, 707-18.
4. van Holde, K. E. Chromatin; Springer: Heidelberg, 1989.
5. Woodcock, C. L.; Grigoryev, S. A.; Horowitz, R. A.; Whitaker, N. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1993, 90, 9021-5.
6. Wedemann, G.; Langowski, J. Biophys. J. 2002, 82, 2847-59.
7. Schiessel, H.; Gelbart, W. M.; Bruinsma, R. Biophys. J. 2001, 80, 1940-56.
8. Aumann, F.; Lankas, F.; Caudron, M.; Langowski, J. Phys. Rev. E (Stat., Nonlinear, Soft Matt. Phys.) 2006, 73, 041927.
9. Wang, J.; Hogan, M.; Austin, R. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1982, 79, 5896-900.
10. Schurr, J. M.; Schurr, R. L. Biopolymers 1985, 24, 1931-40.
11. Schiessel, H.; Widom, J.; Bruinsma, R. F.; Gelbart, W. M. Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 4414-7.
12. Fletcher, T. M.; Hansen, J. C. J. Biol. Chem. 1995, 270, 25359- 62.
13. Clegg, R. M. Fluorescence resonance energy transfer. In Fluorescence imaging spectroscopy and microscopy; Wang, X. F., Herman, B. Eds.; John Wiley & Sons: New York, 1996; pp 179-252.
14. To th, K.; Brun, N.; Langowski, J. Biochemistry 2001, 40, 6921-8.
15. To 'th, K.; Brun, N.; Langowski, J. Biochemistry 2006, 45, 1591-8.
16. Bussiek, M.; Toth, K.; Schwarz, N.; Langowski, J. Biochemistry 2006, 45, 10838-46.
17. Schalch, T.; Duda, S.; Sargent, D. F.; Richmond, T. J. Nature 2005, 436, 138-41.
18. Bednar, J.; Horowitz, R. A.; Grigoryev, S. A.; Carruthers, L. M.; Hansen, J. C.; Koster, A. J.; Woodcock, C. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1998, 95, 14173-8.
19. Ha, T.; Enderle, T.; Ogletree, D. F.; Chemla, D. S.; Selvin, P. R.; Weiss, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1996, 93, 6264-8.
20. Jia, Y.; Sytnik, A.; Li, L.; Vladimirov, S.; Cooperman, B. S.; Hochstrasser, R. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1997, 94, 7932-6.
21. Deniz, A. A.; Dahan, M.; Grunwell, J. R.; Ha, T.; Faulhaber, A. E.; Chemla, D. S.; Weiss, S.; Schultz, P. G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1999, 96, 3670-5.
22. Talaga, D. S.; Lau, W. L.; Roder, H.; Tang, J.; Jia, Y.; DeGrado, W. F.; Hochstrasser, R. M. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 13021- 6.
23. Schuler, B.; Lipman, E. A.; Eaton, W. A. Nature 2002, 419, 743- 7.
24. Koopmans, W. J.; Brehm, A.; Logie, C.; Schmidt, T.; van Noort, J. J. Fluoresc. 2007, 17, 785-95.
25. Tomschik, M.; Zheng, H.; van Holde, K.; Zlatanova, J.; Leuba, S. H. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 3278-83.
26. Lovullo, D.; Daniel, D.; Yodh, J.; Lohr, D.; Woodbury, N. W. Anal. Biochem. 2005, 341, 165-72.
27. Gansen, A.; Hauger, F.; Toth, K.; Langowski, J. Anal. Biochem. 2007, 368, 193-204.
28. Thastrom, A.; Lowary, P. T.; Widlund, H. R.; Cao, H.; Kubista, M.; Widom, J. J. Mol. Biol. 1999, 288, 213-29.
29. Deniz, A. A.; Laurence, T. A.; Dahan, M.; Chemla, D. S.; Schultz, P. G.; Weiss, S. Annu. Rev. Phys. Chem. 2001, 52, 233-53.
30. Hammermann, M.; Toth, K.; Rodemer, C.; Waldeck, W.; May, R. P.; Langowski, J. Biophys. J. 2000, 79, 584-94.
31. Wachsmuth, M.; Weidemann, T.; Muller, G.; Hoffmann-Rohrer, U. W.; Knoch, T. A.; Waldeck, W.; Langowski, J. Biophys. J. 2003, 84, 3353-63.
32. Weidemann, T.; Wachsmuth, M.; Knoch, T. A.; Muller, G.; Waldeck, W.; Langowski, J. J. Mol. Biol. 2003, 334, 229-40.
33. Eggeling, C.; Fries, J. R.; Brand, L.; Gunther, R.; Seidel, C. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1998, 95, 1556-61.
34. Enderlein, J.; Goodwin, P. M.; Van Orden, A.; Ambrose, W. P.; Erdmann, R.; Keller, R. A. Chem. Phys. Lett. 1997, 270, 464-70.
35. Kelbauskas, L.; Chan, N.; Bash, R.; Debartolo, P.; Sun, J.; Woodbury, N.; Lohr, D. Biophys. J. 2008, 94, 147-158.
36. Claudet, C.; Angelov, D.; Bouvet, P.; Dimitrov, S.; Bednar, J. J. Biol. Chem. 2005, 280, 19958-65.
37. Gottesfeld, J. M.; Luger, K. Biochemistry 2001, 40, 10927-33.
38. Cotton, R. W.; Hamkalo, B. A. Nucleic Acids Res. 1981, 9, 445- 57.
39. Meersseman, G.; Pennings, S.; Bradbury, E. M. J. Mol. Biol. 1991, 220, 89-100.
40. Flaus, A.; Richmond, T. J. J. Mol. Biol. 1998, 275, 427-41.
41. Park, Y. J.; Dyer, P. N.; Tremethick, D. J.; Luger, K. J. Biol. Chem. 2004, 279, 24274-82.
42. White, C. L.; Luger, K. J. Mol. Biol. 2004, 342, 1391-402.
43. Yang, J. G.; Madrid, T. S.; Sevastopoulos, E.; Narlikar, G. J. Nat. Struct. Mol. Biol. 2006, 13, 1078-83.
44. Yang, J. G.; Narlikar, G. J. Methods 2007, 41, 291-5.
45. Li, G.; Widom, J. Nat. Struct. Mol. Biol. 2004, 11, 763-9.
46. Thastrom, A.; Gottesfeld, J. M.; Luger, K.; Widom, J. Biochemistry 2004, 43, 736-41.
47. Roccatano, D.; Barthel, A.; Zacharias, M. Biopolymers 2007, 85, 407-21.
48. Voltz, K.; Trylska, J.; Tozzini, V.; Kurkal-Siebert, V.; Langowski, J.; Smith, J. J. Comput. Chem. 2008, 29, 1429-1439.
49. Lee, N. K.; Kapanidis, A. N.; Wang, Y.; Michalet, X.; Mukhopadhyay, J.; Ebright, R. H.; Weiss, S. Biophys. J. 2005, 88, 2939-53.
50. Muller, B. K.; Zaychikov, E.; Brauchle, C.; Lamb, D. C. Biophys. J. 2005, 89, 3508-22.
51. Rothwell, P. J.; Berger, S.; Kensch, O.; Felekyan, S.; Antonik, M.; Wohrl, B. M.; Restle, T.; Goody, R. S.; Seidel, C. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2003, 100, 1655-60