Role of RNA polymerase and transcription in the organization of the bacterial nucleoid

Chemical Reviews

Volumn 113, Issue 11, 2013, Pages 8662-8682

  Jin, Ding Jun ^a   Cagliero, Cedric ^a   Zhou, Yan Ning ^a  

^a NATIONAL CANCER INSTITUTE   (United States)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BIOCHEMICAL PROPERTIES; GENOMIC ORGANIZATION; MICROSCOPIC IMAGE; NUCLEAR ENVELOPE; OPTICAL RESOLUTION; RNA POLYMERASE; STRUCTURAL DETAILS; STRUCTURAL DIFFERENCES;

CHEMISTRY;

ELECTRON MICROSCOPES;

DNA BINDING PROTEIN; DNA DIRECTED RNA POLYMERASE; ESCHERICHIA COLI PROTEIN; HU PROTEIN, E COLI; RNA;

BACTERIAL GENOME; ENZYMOLOGY; ESCHERICHIA COLI; GENETIC TRANSCRIPTION; GENETICS; METABOLISM; NUCLEOLUS; REVIEW;

CELL NUCLEOLUS; DNA-BINDING PROTEINS; DNA-DIRECTED RNA POLYMERASES; ESCHERICHIA COLI; ESCHERICHIA COLI PROTEINS; GENOME, BACTERIAL; RNA; TRANSCRIPTION, GENETIC;

EID: 84889031964     PISSN: 00092665     EISSN: 15206890     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cr4001429     Document Type: Review

References (322)

1. Fuerst, J. A. Annu. Rev. Microbiol. 2005, 59, 299
2. Piekarski, G. Arch. Mikrobiol. 1937, 8, 428
3. Robinow, C.; Kellenberger, E. Microbiol. Rev. 1994, 58, 211
4. Pettijohn, D. E. In Escherichia coli and Salmonella Typhimurium; Neidhardt, F. C.; Curtiss, R., III; Ingraham, J. L.; Lin, E. C. C.; Low, K. B.; Magasanik, B.; Reznikoff, W. S.; Riley, M.; Schaechter, M.; Umbarger, H. E., Eds.; American Society for Microbiology: Washington, DC, 1996.
5. Clapier, C. R.; Cairns, B. R. Annu. Rev. Biochem. 2009, 78, 273
6. Grunstein, M. Nature 1997, 389, 349
7. Guetg, C.; Santoro, R. Epigenetics 2012, 7, 811
8. Ito, T. J. Biochem. 2007, 141, 609
9. Strahl, B. D.; Allis, C. D. Nature 2000, 403, 41
10. Higgins, N. P.; Booker, B. M.; Manna, D. In Bacterial Chromatin; Dame, R. T.; Dorman, C. J., Eds. Springer: New York, 2012, pp 117-148.
11. Holmes, V. F.; Cozzarelli, N. R. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 1322
12. Sherratt, D. J. Science 2003, 301, 780
13. Toro, E.; Shapiro, L. Cold Spring Harbor Perspect. Biol. 2010, 2, a000349
14. Jin, D. J.; Cabrera, J. E. J. Struct. Biol. 2006, 156, 284
15. Neidhardt, F. C.; Curtiss, R., III; Ingraham, J. L.; Lin, E. C. C.; Low, K. B.; Magasanik, B.; Reznikoff, W. S.; Riley, M.; Schaechter, M.; Umbarger, H. E. Escherichia coli and Salmonella; ASM Press: Washington, DC, 1996.
16. Hecht, R. M.; Taggart, R. T.; Pettijohn, D. E. Nature 1975, 253, 60
17. Zimmerman, S. B. J. Struct. Biol. 2006, 156, 255
18. Margolin, W. In In Bacterial Chromatin; Dame, R. T.; Dorman, C. J., Eds.; Springer: New York, 2012; pp 13-30.
19. Pettijohn, D. E. CRC Crit. Rev. Biochem. 1976, 4, 175
20. Stonington, O. G.; Pettijohn, D. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1971, 68, 6
21. Worcel, A.; Burgi, E. J. Mol. Biol. 1972, 71, 127
22. Worcel, A.; Burgi, E. J. Mol. Biol. 1974, 82, 91
23. Robinow, C. F. Bacteriol. Rev. 1956, 20, 207
24. Pettijohn, D. E. Cell 1982, 30, 667
25. Skoko, D.; Yan, J.; Johnson, R. C.; Marko, J. F. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 208101
26. Skoko, D.; Yoo, D.; Bai, H.; Schnurr, B.; Yan, J.; McLeod, S. M.; Marko, J. F.; Johnson, R. C. J. Mol. Biol. 2006, 364, 777
27. Luijsterburg, M. S.; Noom, M. C.; Wuite, G. J.; Dame, R. T. J. Struct. Biol. 2006, 156, 262
28. Yamazaki, K.; Nagata, A.; Kano, Y.; Imamoto, F. Mol. Gen. Genet. 1984, 196, 217
29. Maurer, S.; Fritz, J.; Muskhelishvili, G. J. Mol. Biol. 2009, 387, 1261
30. McLeod, S. M.; Johnson, R. C. Curr. Opin. Microbiol. 2001, 4, 152
31. Grainger, D. C.; Hurd, D.; Goldberg, M. D.; Busby, S. J. Nucleic Acids Res. 2006, 34, 4642
32. Dillon, S. C.; Dorman, C. J. Nat. Rev. Microbiol. 2010, 8, 185
33. Ali Azam, T.; Iwata, A.; Nishimura, A.; Ueda, S.; Ishihama, A. J. Bacteriol. 1999, 181, 6361
34. Browning, D. F.; Grainger, D. C.; Busby, S. J. Curr. Opin. Microbiol. 2010, 13, 773
35. Rimsky, S.; Travers, A. Curr. Opin. Microbiol. 2011, 14, 136
36. Liu, Y.; Chen, H.; Kenney, L. J.; Yan, J. Genes Dev. 2010, 24, 339
37. Dame, R. T.; Dorman, C. J., Eds. In Bacterial Chromatin; Springer: New York, 2012.
38. Dame, R. T.; Espeli, O.; Grainger, D. C.; Wiggins, P. A. Mol. Microbiol. 2012, 86, 1023
39. Macvanin, M.; Adhya, S. Biochim. Biophys. Acta 2012.
40. Espeli, O.; Boccard, F. J. Struct. Biol. 2006, 156, 304
41. Espeli, O.; Mercier, R.; Boccard, F. Mol. Microbiol. 2008, 68, 1418
42. Lesterlin, C.; Mercier, R.; Boccard, F.; Barre, F. X.; Cornet, F. EMBO Rep. 2005, 6, 557
43. Boccard, F.; Esnault, E.; Valens, M. Mol. Microbiol. 2005, 57, 9
44. Eltsov, M.; Zuber, B. J. Struct. Biol. 2006, 156, 246
45. Kellenberger, E.; Arnoldschulzgahmen, B. FEMS Microbiol. Lett. 1992, 100, 361
46. Miller, O. L., Jr.; Hamkalo, B. A.; Thomas, C. A., Jr. Science 1970, 169, 392
47. French, S. L.; Miller, O. L., Jr. J. Bacteriol. 1989, 171, 4207
48. Olins, A. L.; Olins, D. E. Science 1974, 183, 330
49. Olins, D. E.; Olins, A. L. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2003, 4, 809
50. Woodcock, C. L.; Safer, J. P.; Stanchfield, J. E. Exp. Cell Res. 1976, 97, 101
51. Kellenberger, E.; Ryter, A. J. Biophys. Biochem. Cytol. 1958, 4, 323
52. Kellenberger, E.; Ryter, A.; Sechaud, J. J. Biophys. Biochem. Cytol. 1958, 4, 671
53. Woldringh, C.; Nanninga, N., Eds. In Molecular Cytology of Escherichia coli; Academic Press: London, 1985, pp. 161-197.
54. Ryter, A.; Chang, A. J. Mol. Biol. 1975, 98, 797
55. Woldringh, C. L.; Jensen, P. R.; Westerhoff, H. V. FEMS Microbiol. Lett. 1995, 131, 235
56. Binenbaum, Z.; Parola, A. H.; Zaritsky, A.; Fishov, I. Mol. Microbiol. 1999, 32, 1173
57. Norris, V.; Madsen, M. S. J. Mol. Biol. 1995, 253, 739
58. Woldringh, C. L.; Nanninga, N. J. Struct. Biol. 2006, 156, 273
59. Bakshi, S.; Siryaporn, A.; Goulian, M.; Weisshaar, J. C. Mol. Microbiol. 2012, 85, 21
60. McGuffee, S. R.; Elcock, A. H. PLoS Comput. Biol. 2010, 6, e1000694
61. Zimmerman, S. B.; Trach, S. O. J. Mol. Biol. 1991, 222, 599
62. Ellis, R. J. Curr. Opin. Struct. Biol. 2001, 11, 114
63. Minton, A. P. J. Biol. Chem. 2001, 276, 10577
64. Zimmerman, S. B.; Murphy, L. D. FEBS Lett. 1996, 390, 245
65. Murphy, L. D.; Zimmerman, S. B. Biophys. Chem. 1995, 57, 71
66. Ando, T.; Skolnick, J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2010, 107, 18457
67. de Vries, R. Biochimie 2010, 92, 1715
68. Han, J.; Herzfeld, J. Biophys. J. 1993, 65, 1155
69. Wieczorek, G.; Zielenkiewicz, P. Biophys. J. 2008, 95, 5030
70. Zimmerman, S. B.; Minton, A. P. Annu. Rev. Biophys. Biomol. Struct. 1993, 22, 27
71. Odijk, T. Biophys. Chem. 1998, 73, 23
72. Marenduzzo, D.; Finan, K.; Cook, P. R. J. Cell Biol. 2006, 175, 681
73. Marenduzzo, D.; Micheletti, C.; Cook, P. R. Biophys. J. 2006, 90, 3712
74. Yazdi, N. H.; Guet, C. C.; Johnson, R. C.; Marko, J. F. Mol. Microbiol. 2012, 86, 1318
75. Pelletier, J.; Halvorsen, K.; Ha, B. Y.; Paparcone, R.; Sandler, S. J.; Woldringh, C. L.; Wong, W. P.; Jun, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2012, 109, E2649
76. Dworsky, P.; Schaechter, M. J. Bacteriol. 1973, 116, 1364
77. Pettijohn, D. E.; Hecht, R. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 1974, 38, 31
78. Blattner, F. R.; Plunkett, G., III; Bloch, C. A.; Perna, N. T.; Burland, V.; Riley, M.; Collado-Vides, J.; Glasner, J. D.; Rode, C. K.; Mayhew, G. F.; Gregor, J.; Davis, N. W.; Kirkpatrick, H. A.; Goeden, M. A.; Rose, D. J.; Mau, B.; Shao, Y. Science 1997, 277, 1453
79. Kornberg, A.; Baker, T. A. DNA Replication; Freeman: New York, 1992.
80. Lemon, K. P.; Grossman, A. D. Science 1998, 282, 1516
81. Hiraga, S.; Ichinose, C.; Niki, H.; Yamazoe, M. Mol. Cell 1998, 1, 381
82. Lemon, K. P.; Grossman, A. D. Mol. Cell 2000, 6, 1321
83. Dingman, C. W. J. Theor. Biol. 1974, 43, 187
84. Morigen; Odsbu, I.; Skarstad, K. Genes Cells 2009, 14, 643
85. Waldminghaus, T.; Weigel, C.; Skarstad, K. Nucleic Acids Res. 2012, 40, 5465
86. Wang, X.; Liu, X.; Possoz, C.; Sherratt, D. J. Genes Dev. 2006, 20, 1727
87. Wang, X.; Possoz, C.; Sherratt, D. J. Genes Dev. 2005, 19, 2367
88. Nielsen, H. J.; Ottesen, J. R.; Youngren, B.; Austin, S. J.; Hansen, F. G. Mol. Microbiol. 2006, 62, 331
89. Bates, D.; Kleckner, N. Cell 2005, 121, 899
90. Lesterlin, C.; Gigant, E.; Boccard, F.; Espeli, O. EMBO J. 2012, 31, 3468
91. Nielsen, H. J.; Li, Y.; Youngren, B.; Hansen, F. G.; Austin, S. Mol. Microbiol. 2006, 61, 383
92. Possoz, C.; Junier, I.; Espeli, O. Front. Biosci. 2012, 17, 1020
93. Helmstetter, C. E. In Escherichia coli and Salmonella; Neidhardt, F. C., Ed.; ASM Press: Washington, DC, 1996; Vol. 2.
94. Boye, E.; Stokke, T.; Kleckner, N.; Skarstad, K. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1996, 93, 12206
95. Cooper, S.; Helmstetter, C. E. J. Mol. Biol. 1968, 31, 519
96. Akerlund, T.; Nordstrom, K.; Bernander, R. J. Bacteriol. 1995, 177, 6791
97. Skarstad, K.; Boye, E.; Steen, H. B. EMBO J. 1986, 5, 1711
98. Fossum, S.; Crooke, E.; Skarstad, K. EMBO J. 2007, 26, 4514
99. Lau, I. F.; Filipe, S. R.; Soballe, B.; Okstad, O. A.; Barre, F. X.; Sherratt, D. J. Mol. Microbiol. 2003, 49, 731
100. Nielsen, H. J.; Youngren, B.; Hansen, F. G.; Austin, S. J. Bacteriol. 2007, 189, 8660
101. Pettijohn, D. E.; Stonington, O. G.; Kossman, C. R. Nature 1970, 228, 235
102. Pettijohn, D. E.; Clarkson, K.; Kossman, C. R.; Stonington, O. G. J. Mol. Biol. 1970, 52, 281
103. Murphy, L. D.; Zimmerman, S. B. J. Struct. Biol. 1997, 119, 321
104. Varshavsky, A. J.; Nedospasov, S. A.; Bakayev, V. V.; Bakayeva, T. G.; Georgiev, G. P. Nucleic Acids Res. 1977, 4, 2725
105. Drlica, K.; Rouviere-Yaniv, J. Microbiol. Rev. 1987, 51, 301
106. Ball, C. A.; Osuna, R.; Ferguson, K. C.; Johnson, R. C. J. Bacteriol. 1992, 174, 8043
107. Azam, T. A.; Ishihama, A. J. Biol. Chem. 1999, 274, 33105
108. Murphy, L. D.; Rosner, J. L.; Zimmerman, S. B.; Esposito, D. J. Bacteriol. 1999, 181, 3842
109. Ishihama, A. Annu. Rev. Microbiol. 2000, 54, 499
110. Johnson, R. C.; Bruist, M. F.; Simon, M. I. Cell 1986, 46, 531
111. Cukier-Kahn, R.; Jacquet, M.; Gros, F. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1972, 69, 3643
112. Rouviere-Yaniv, J.; Gros, F. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1975, 72, 3428
113. Nash, H. A.; Robertson, C. A. J. Biol. Chem. 1981, 256, 9246
114. Dorman, C. J. Adv. Appl. Microbiol. 2009, 67, 47
115. Dorman, C. J.; Kane, K. A. FEMS Microbiol. Rev. 2009, 33, 587
116. Fang, F. C.; Rimsky, S. Curr. Opin. Microbiol. 2008, 11, 113
117. Ball, C. A.; Johnson, R. C. J. Bacteriol. 1991, 173, 4032
118. Esposito, D.; Gerard, G. F. J. Bacteriol. 2003, 185, 3076
119. Shiga, Y.; Sekine, Y.; Kano, Y.; Ohtsubo, E. J. Bacteriol. 2001, 183, 2476
120. Kleckner, N.; Chalmers, R. M.; Kwon, D.; Sakai, J.; Bolland, S. Curr. Top. Microbiol. Immunol. 1996, 204, 49
121. Lavoie, B. D.; Chaconas, G. Curr. Top. Microbiol. Immunol. 1996, 204, 83
122. Pul, U.; Wagner, R. In Bacterial Chromatin; Dame, R. T.; Dorman, C. J., Eds.; Springer: New York, 2012; pp 149-173.
123. Luijsterburg, M. S.; White, M. F.; van Driel, R.; Dame, R. T. Crit. Rev. Biochem. Mol. Biol. 2008, 43, 393
124. Muskhelishvili, G.; Travers, A. In Bacterial Chromatin; Dame, R. T.; Dorman, C. J., Eds.; Springer: New York, 2012; pp 323-351.
125. Murphy, L. D.; Zimmerman, S. B. J. Struct. Biol. 1997, 119, 336
126. Schmid, M. B. Cell 1990, 63, 451
127. Englander, S. W.; Kallenbach, N. R.; Heeger, A. J.; Krumhansl, J. A.; Litwin, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1980, 77, 7222
128. Nowak-Lovato, K.; Alexandrov, L. B.; Banisadr, A.; Bauer, A. L.; Bishop, A. R.; Usheva, A.; Mu, F.; Hong-Geller, E.; Rasmussen, K. O.; Hlavacek, W. S.; Alexandrov, B. S. PLoS Comput. Biol. 2013, 9, e1002881
129. Hancock, S. P.; Ghane, T.; Cascio, D.; Rohs, R.; Di Felice, R.; Johnson, R. C. Nucleic Acids Res. 2013.
130. Schmiedeberg, L.; Skene, P.; Deaton, A.; Bird, A. PLoS One 2009, 4, e4636
131. Cagliero, C.; Jin, D. J. Nucleic Acids Res. 2013, 41, 315
132. Prieto, A. I.; Kahramanoglou, C.; Ali, R. M.; Fraser, G. M.; Seshasayee, A. S.; Luscombe, N. M. Nucleic Acids Res. 2012, 40, 3524
133. Kahramanoglou, C.; Seshasayee, A. S.; Prieto, A. I.; Ibberson, D.; Schmidt, S.; Zimmermann, J.; Benes, V.; Fraser, G. M.; Luscombe, N. M. Nucleic Acids Res. 2011, 39, 2073
134. Wang, W.; Li, G. W.; Chen, C.; Xie, X. S.; Zhuang, X. Science 2011, 333, 1445
135. Afflerbach, H.; Schroder, O.; Wagner, R. Mol. Microbiol. 1998, 28, 641
136. Afflerbach, H.; Schroder, O.; Wagner, R. J. Mol. Biol. 1999, 286, 339
137. Falconi, M.; Brandi, A.; La Teana, A.; Gualerzi, C. O.; Pon, C. L. Mol. Microbiol. 1996, 19, 965
138. Grainger, D. C.; Goldberg, M. D.; Lee, D. J.; Busby, S. J. Mol. Microbiol. 2008, 68, 1366
139. Dame, R. T.; Wyman, C.; Wurm, R.; Wagner, R.; Goosen, N. J. Biol. Chem. 2002, 277, 2146
140. Dorman, C. J.; Deighan, P. Curr. Opin. Genet. Dev. 2003, 13, 179
141. Cramer, P.; Armache, K. J.; Baumli, S.; Benkert, S.; Brueckner, F.; Buchen, C.; Damsma, G. E.; Dengl, S.; Geiger, S. R.; Jasiak, A. J.; Jawhari, A.; Jennebach, S.; Kamenski, T.; Kettenberger, H.; Kuhn, C. D.; Lehmann, E.; Leike, K.; Sydow, J. F.; Vannini, A. Annu. Rev. Biophys. 2008, 37, 337
142. Vassylyev, D. G.; Vassylyeva, M. N.; Perederina, A.; Tahirov, T. H.; Artsimovitch, I. Nature 2007, 448, 157
143. Vassylyev, D. G.; Vassylyeva, M. N.; Zhang, J. W.; Palangat, M.; Artsimovitch, I.; Landick, R. Nature 2007, 448, 163
144. Murakami, K. S. J. Biol. Chem. 2013.
145. Burgess, R. R.; Erickson, B.; Gentry, D.; Gribskov, M.; Hager, D.; Lesley, S.; Strickland, M.; Thompson, N. In RNA Polymerase and the Regulation of Transcription; Reznikoff, W. S., Ed.; Elsevier Science Publishing: New York, 1987.
146. Darst, S. A.; Kubalek, E. W.; Kornberg, R. D. Nature 1989, 340, 730
147. Tichelaar, W.; Schutter, W. G.; Arnberg, A. C.; van Bruggen, E. F.; Stender, W. Eur. J. Biochem. 1983, 135, 263
148. Polyakov, A.; Severinova, E.; Darst, S. A. Cell 1995, 83, 365
149. Jin, D. J.; Zhou, Y. N.; Shaw, G.; Ji, X. Biochim. Biophys. Acta 2011, 1809, 470
150. Krummel, B.; Chamberlin, M. J. Biochemistry 1989, 28, 7829
151. Metzger, W.; Schickor, P.; Heumann, H. EMBO J. 1989, 8, 2745
152. Wang, M. D.; Schnitzer, M. J.; Yin, H.; Landick, R.; Gelles, J.; Block, S. M. Science 1998, 282, 902
153. Wang, H. Y.; Elston, T.; Mogilner, A.; Oster, G. Biophys. J. 1998, 74, 1186
154. Herbert, K. M.; Greenleaf, W. J.; Block, S. M. Annu. Rev. Biochem. 2008, 77, 149
155. deHaseth, P. L.; Lohman, T. M.; Burgess, R. R.; Record, M. T., Jr. Biochemistry 1978, 17, 1612
156. Kabata, H.; Kurosawa, O.; Arai, I.; Washizu, M.; Margarson, S. A.; Glass, R. E.; Shimamoto, N. Science 1993, 262, 1561
157. Harada, Y.; Funatsu, T.; Murakami, K.; Nonoyama, Y.; Ishihama, A.; Yanagida, T. Biophys. J. 1999, 76, 709
158. Wang, F.; Redding, S.; Finkelstein, I. J.; Gorman, J.; Reichman, D. R.; Greene, E. C. Nat. Struct. Mol. Biol. 2012.
159. Delius, H.; Worcel, A. J. Mol. Biol. 1974, 82, 107
160. Kavenoff, R.; Bowen, B. C. Chromosoma 1976, 59, 89
161. Kavenoff, R.; Ryder, O. A. Chromosoma 1976, 55, 13
162. Portalier, R.; Worcel, A. Cell 1976, 8, 245
163. Drlica, K.; Burgi, E.; Worcel, A. J. Bacteriol. 1978, 134, 1108
164. Wolf-Watz, H. J. Bacteriol. 1984, 157, 968
165. Jacob, F.; Brenner, S.; Cuzin, F. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 1963, 28, 329
166. Dubarry, N.; Possoz, C.; Barre, F. X. Mol. Microbiol. 2010, 78, 1088
167. Deghorain, M.; Pages, C.; Meile, J. C.; Stouf, M.; Capiaux, H.; Mercier, R.; Lesterlin, C.; Hallet, B.; Cornet, F. PLoS One 2011, 6, e22164
168. Sherratt, D. J.; Arciszewska, L. K.; Crozat, E.; Graham, J. E.; Grainge, I. Biochem. Soc. Trans. 2010, 38, 395
169. Grainge, I.; Lesterlin, C.; Sherratt, D. J. Nucleic Acids Res. 2011, 39, 5140
170. Woldringh, C. L. Mol. Microbiol. 2002, 45, 17
171. Postow, L.; Hardy, C. D.; Arsuaga, J.; Cozzarelli, N. R. Genes Dev. 2004, 18, 1766
172. Deng, S.; Stein, R. A.; Higgins, N. P. Mol. Microbiol. 2005, 57, 1511
173. Ohniwa, R. L.; Morikawa, K.; Kim, J.; Ohta, T.; Ishihama, A.; Wada, C.; Takeyasu, K. EMBO J. 2006, 25, 5591
174. Sinden, R. R.; Pettijohn, D. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1981, 78, 224
175. Wegner, A. S.; Alexeeva, S.; Odijk, T.; Woldringh, C. L. J. Struct. Biol. 2012.
176. Kuehner, D. E.; Heyer, C.; Ramsch, C.; Fornefeld, U. M.; Blanch, H. W.; Prausnitz, J. M. Biophys. J. 1997, 73, 3211
177. Bates, A. D.; Maxwell, A. DNA Topology; Oxford University Press, U.S., 2005.
178. Zechiedrich, E. L.; Khodursky, A. B.; Bachellier, S.; Schneider, R.; Chen, D.; Lilley, D. M.; Cozzarelli, N. R. J. Biol. Chem. 2000, 275, 8103
179. Hsu, Y. H.; Chung, M. W.; Li, T. K. Nucleic Acids Res. 2006, 34, 3128
180. Higgins, N. P.; Booker, B. M.; Manna, D. In Bacterial Chromatin; Dame, R. T.; Dorman, C. J., Eds.; Springer: New York, 2012; pp 117-148.
181. Gellert, M.; Mizuuchi, K.; O'Dea, M. H.; Nash, H. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1976, 73, 3872
182. Gamper, H. B.; Hearst, J. E. Cell 1982, 29, 81
183. Liu, L. F.; Wang, J. C. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1987, 84, 7024
184. Wu, H. Y.; Shyy, S. H.; Wang, J. C.; Liu, L. F. Cell 1988, 53, 433
185. Jeong, K. S.; Ahn, J.; Khodursky, A. B. Genome Biol. 2004, 5, R86
186. Jin, D. J.; Cagliero, C.; Zhou, Y. N. FEMS Microbiol. Rev. 2012, 36, 269
187. Rovinskiy, N.; Agbleke, A. A.; Chesnokova, O.; Pang, Z.; Higgins, N. P. PLoS Genet. 2012, 8, e1002845
188. Balke, V. L.; Gralla, J. D. J. Bacteriol. 1987, 169, 4499
189. Schneider, R.; Travers, A.; Muskhelishvili, G. Mol. Microbiol. 1997, 26, 519
190. Hardy, C. D.; Cozzarelli, N. R. Mol. Microbiol. 2005, 57, 1636
191. Mojica, F. J.; Higgins, C. F. J. Bacteriol. 1997, 179, 3528
192. Dorman, C. J. Sci. Prog. 2006, 89, 151
193. Pruss, G. J.; Drlica, K. J. Bacteriol. 1985, 164, 947
194. Richardson, S. M.; Higgins, C. F.; Lilley, D. M. EMBO J. 1988, 7, 1863
195. Wu, H. Y.; Tan, J.; Fang, M. Cell 1995, 82, 445
196. Scheirer, K. E.; Higgins, N. P. Biochimie 2001, 83, 155
197. Deng, S.; Stein, R. A.; Higgins, N. P. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2004, 101, 3398
198. Booker, B. M.; Deng, S.; Higgins, N. P. Mol. Microbiol. 2010, 78, 1348
199. Broccoli, S.; Rallu, F.; Sanscartier, P.; Cerritelli, S. M.; Crouch, R. J.; Drolet, M. Mol. Microbiol. 2004, 52, 1769
200. Lynch, A. S.; Wang, J. C. J. Bacteriol. 1993, 175, 1645
201. Leng, F.; Chen, B.; Dunlap, D. D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2011.
202. Chintakayala, K.; Singh, S. S.; Rossiter, A. E.; Shahapure, R.; Dame, R. T.; Grainger, D. C. PLoS Genet. 2013, 9, e1003152
203. Niki, H.; Yamaichi, Y.; Hiraga, S. Genes Dev. 2000, 14, 212
204. Azaro, M. A.; Landy, A. In Mobile DNA II; Craig, N. L.; Gellert, M.; Lambowitz, A. M., Eds.; ASM Press: Washington, DC, 2002.
205. Valens, M.; Penaud, S.; Rossignol, M.; Cornet, F.; Boccard, F. EMBO J. 2004, 23, 4330
206. Adachi, S.; Fukushima, T.; Hiraga, S. Genes Cells 2008, 13, 181
207. Cortes-Ledesma, F.; de Piccoli, G.; Haber, J. E.; Aragon, L.; Aguilera, A. Cell Cycle 2007, 6, 914
208. Niki, H.; Imamura, R.; Kitaoka, M.; Yamanaka, K.; Ogura, T.; Hiraga, S. EMBO J. 1992, 11, 5101
209. Melby, T. E.; Ciampaglio, C. N.; Briscoe, G.; Erickson, H. P. J. Cell Biol. 1998, 142, 1595
210. Niki, H.; Jaffe, A.; Imamura, R.; Ogura, T.; Hiraga, S. EMBO J. 1991, 10, 183
211. Sawitzke, J. A.; Austin, S. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 1671
212. Weitao, T.; Nordstrom, K.; Dasgupta, S. EMBO Rep. 2000, 1, 494
213. Weitao, T.; Nordstrom, K.; Dasgupta, S. Mol. Microbiol. 1999, 34, 157
214. Dame, R. T.; Kalmykowa, O. J.; Grainger, D. C. PLoS Genet. 2011, 7, e1002123
215. Sobetzko, P.; Travers, A.; Muskhelishvili, G. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2012, 109, E42
216. Zeth, K. Biochem. J. 2012, 445, 297
217. Nair, S.; Finkel, S. E. J. Bacteriol. 2004, 186, 4192
218. Almiron, M.; Link, A. J.; Furlong, D.; Kolter, R. Genes Dev. 1992, 6, 2646
219. Wolf, S. G.; Frenkiel, D.; Arad, T.; Finkel, S. E.; Kolter, R.; Minsky, A. Nature 1999, 400, 83
220. Levin-Zaidman, S.; Frenkiel-Krispin, D.; Shimoni, E.; Sabanay, I.; Wolf, S. G.; Minsky, A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2000, 97, 6791
221. Minsky, A.; Shimoni, E.; Frenkiel-Krispin, D. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2002, 3, 50
222. Kempf, B.; Bremer, E. Arch. Microbiol. 1998, 170, 319
223. Dinnbier, U.; Limpinsel, E.; Schmid, R.; Bakker, E. P. Arch. Microbiol. 1988, 150, 348
224. Csonka, L. N. Microbiol. Rev. 1989, 53, 121
225. Wood, J. M. Annu. Rev. Microbiol. 2011, 65, 215
226. Cheung, K. J.; Badarinarayana, V.; Selinger, D. W.; Janse, D.; Church, G. M. Genome Res. 2003, 13, 206
227. Shaner, S. L.; Melancon, P.; Lee, K. S.; Burgess, R. R.; Record, M. T., Jr. Cold Spring Harbor Symp. Quant. Biol. 1983, 47, 463
228. Roe, J. H.; Record, M. T., Jr. Biochemistry 1985, 24, 4721
229. Thanbichler, M.; Wang, S. C.; Shapiro, L. J. Cell. Biochem. 2005, 96, 506
230. Joshi, M. C.; Bourniquel, A.; Fisher, J.; Ho, B. T.; Magnan, D.; Kleckner, N.; Bates, D. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2011, 108, 2765
231. Umbarger, M. A.; Toro, E.; Wright, M. A.; Porreca, G. J.; Bau, D.; Hong, S. H.; Fero, M. J.; Zhu, L. J.; Marti-Renom, M. A.; McAdams, H. H.; Shapiro, L.; Dekker, J.; Church, G. M. Mol. Cell 2011, 44, 252
232. Cagliero, C.; Grand, R. S.; Jones, M. B.; Jin, D. J.; O'Sullivan, J. M. Nucleic Acids Res. 2013.
233. Bradley, M. D.; Beach, M. B.; de Koning, A. P.; Pratt, T. S.; Osuna, R. Microbiology 2007, 153, 2922
234. Cabrera, J. E.; Jin, D. J. Mol. Microbiol. 2003, 50, 1493
235. Cabrera, J. E.; Cagliero, C.; Quan, S.; Squires, C. L.; Jin, D. J. J. Bacteriol. 2009, 191, 4180
236. Cabrera, J. E.; Jin, D. J. Methods Enzymol. 2003, 370, 3
237. Cabrera, J. E.; Jin, D. J. J. Bacteriol. 2006, 188, 4007
238. Nagai, T.; Ibata, K.; Park, E. S.; Kubota, M.; Mikoshiba, K.; Miyawaki, A. Nat. Biotechnol. 2002, 20, 87
239. Endesfelder, U.; Finan, K.; Holden, S. J.; Cook, P. R.; Kapanidis, A. N.; Heilemann, M. Biophys. J. 2013, 105, 172
240. Yao, Z.; Davis, R. M.; Kishony, R.; Kahne, D.; Ruiz, N. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2012, 109, E2561
241. Poulsen, L. K.; Licht, T. R.; Rang, C.; Krogfelt, K. A.; Molin, S. J. Bacteriol. 1995, 177, 5840
242. Manasherob, R.; Zaritsky, A.; Metzler, Y.; Ben-Dov, E.; Itsko, M.; Fishov, I. Microbiology 2003, 149, 3553
243. Bremer, H.; Dennis, P. P. In Escherichia coli and Salmonella; Neidhardt, F. C.; Curtiss, R., III; Ingraham, J. L.; Lin, E. C. C.; Low, K. B.; Magasanik, B.; Reznikoff, W. S.; Riley, M.; Schaechter, M.; Umbarger, H. E., Eds.; ASM Press: Washington, DC, 1996; Vol. 2, pp 1553-1560.
244. Kjeldgaard, N. O.; Maaloe, O.; Schaechter, M. J. Gen. Microbiol. 1958, 19, 607
245. Schaechter, M.; Maaloe, O.; Kjeldgaard, N. O. J. Gen. Microbiol. 1958, 19, 592
246. Nomura, M.; Gourse, R.; Baughman, G. Annu. Rev. Biochem. 1984, 53, 75
247. Gausing, K. J. Mol. Biol. 1977, 115, 335
248. Keener, J.; Nomura, M. In Escherichia coli and Salmonella; Neidhardt, F. C., Ed.; ASM Press: Washington, DC, 1996; Vol. 1.
249. Condon, C.; Squires, C.; Squires, C. L. Microbiol. Rev. 1995, 59, 623
250. Paul, B. J.; Ross, W.; Gaal, T.; Gourse, R. L. Annu. Rev. Genet. 2004, 38, 749
251. Gourse, R. L.; Gaal, T.; Bartlett, M. S.; Appleman, J. A.; Ross, W. Annu. Rev. Microbiol. 1996, 50, 645
252. Merrikh, H.; Zhang, Y.; Grossman, A. D.; Wang, J. D. Nat. Rev. Microbiol. 2012, 10, 449
253. McLean, M. J.; Wolfe, K. H.; Devine, K. M. J. Mol. Evol. 1998, 47, 691
254. Lin, Y.; Gao, F.; Zhang, C. T. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2010, 396, 472
255. Rocha, E. P.; Danchin, A. Nucleic Acids Res. 2003, 31, 6570
256. Condon, C.; Liveris, D.; Squires, C.; Schwartz, I.; Squires, C. L. J. Bacteriol. 1995, 177, 4152
257. Stevenson, B. S.; Schmidt, T. M. Appl. Environ. Microbiol. 2004, 70, 6670
258. Condon, C.; French, S.; Squires, C.; Squires, C. L. EMBO J. 1993, 12, 4305
259. Condon, C.; Philips, J.; Fu, Z. Y.; Squires, C.; Squires, C. L. EMBO J. 1992, 11, 4175
260. Srivastava, A. K.; Schlessinger, D. Annu. Rev. Microbiol. 1990, 44, 105
261. Gourse, R. L. Nucleic Acids Res. 1988, 16, 9789
262. Torres, M.; Condon, C.; Balada, J. M.; Squires, C.; Squires, C. L. EMBO J. 2001, 20, 3811
263. Quan, S.; Zhang, N.; French, S.; Squires, C. L. J. Bacteriol. 2005, 187, 1632
264. Gourse, R. L.; de Boer, H. A.; Nomura, M. Cell 1986, 44, 197
265. Lund, E.; Dahlberg, J. E. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1979, 76, 5480
266. Sarmientos, P.; Sylvester, J. E.; Contente, S.; Cashel, M. Cell 1983, 32, 1337
267. Travers, A. A. J. Bacteriol. 1980, 141, 973
268. Ross, W.; Thompson, J. F.; Newlands, J. T.; Gourse, R. L. EMBO J. 1990, 9, 3733
269. Tippner, D.; Afflerbach, H.; Bradaczek, C.; Wagner, R. Mol. Microbiol. 1994, 11, 589
270. Pul, U.; Wurm, R.; Lux, B.; Meltzer, M.; Menzel, A.; Wagner, R. Mol. Microbiol. 2005, 58, 864
271. Voulgaris, J.; French, S.; Gourse, R. L.; Squires, C.; Squires, C. L. J. Bacteriol. 1999, 181, 4170
272. Ross, W.; Gosink, K. K.; Salomon, J.; Igarashi, K.; Zou, C.; Ishihama, A.; Severinov, K.; Gourse, R. L. Science 1993, 262, 1407
273. Zhi, H.; Wang, X.; Cabrera, J. E.; Johnson, R. C.; Jin, D. J. J. Biol. Chem. 2003, 278, 47340
274. Hernandez, V. J.; Bremer, H. J. Biol. Chem. 1990, 265, 11605
275. Bartlett, M. S.; Gourse, R. L. J. Bacteriol. 1994, 176, 5560
276. Durfee, T.; Hansen, A. M.; Zhi, H.; Blattner, F. R.; Jin, D. J. J. Bacteriol. 2008, 190, 1084
277. Cashel, M.; Gallant, J. Nature 1969, 221, 838
278. Cashel, M.; Gentry, D. R.; Hernandez, V. J.; Vinella, D. In Escherichia coli and Salmonella; Neidhardt, F. C.; Curtiss, R., III; Ingraham, J. L.; Lin, E. C. C.; Low, K. B.; Magasanik, B.; Reznikoff, W. S.; Riley, M.; Schaechter, M.; Umbarger, H. E., Eds.; ASM Press: Washington, DC, 1996; Vol. 1, pp 1458-1496.
279. Xiao, H.; Kalman, M.; Ikehara, K.; Zemel, S.; Glaser, G.; Cashel, M. J. Biol. Chem. 1991, 266, 5980
280. Fiil, N.; Friesen, J. D. J. Bacteriol. 1968, 95, 729
281. Metzger, S.; Schreiber, G.; Aizenman, E.; Cashel, M.; Glaser, G. J. Biol. Chem. 1989, 264, 21146
282. Ross, W.; Vrentas, C. E.; Sanchez-Vazquez, P.; Gaal, T.; Gourse, R. L. Mol. Cell 2013, 50, 420
283. Zuo, Y.; Wang, Y.; Steitz, T. A. Mol. Cell 2013, 50, 430
284. Mechold, U.; Potrykus, K.; Murphy, H.; Murakami, K. S.; Cashel, M. Nucleic Acids Res. 2013.
285. Barker, M. M.; Gaal, T.; Josaitis, C. A.; Gourse, R. L. J. Mol. Biol. 2001, 305, 673
286. Paul, B. J.; Barker, M. M.; Ross, W.; Schneider, D. A.; Webb, C.; Foster, J. W.; Gourse, R. L. Cell 2004, 118, 311
287. Kingston, R. E.; Chamberlin, M. J. Cell 1981, 27, 523
288. Zhou, Y. N.; Jin, D. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 1998, 95, 2908
289. Emilsson, V.; Kurland, C. G. EMBO J. 1990, 9, 4359
290. Lamond, A. I.; Travers, A. A. Cell 1985, 41, 6
291. Lamond, A. I.; Travers, A. A. Nature 1983, 305, 248
292. Jung, Y. H.; Lee, Y. Biochem. Biophys. Res. Commun. 1997, 230, 582
293. Choi, H. S.; Kim, K. S.; Park, J. W.; Jung, Y. H.; Lee, Y. Mol Cells 2005, 19, 239
294. Donahue, J. P.; Turnbough, C. L., Jr. J. Biol. Chem. 1990, 265, 19091
295. Lemke, J. J.; Durfee, T.; Gourse, R. L. Mol. Microbiol. 2009, 74, 1368
296. Grossman, A. D.; Taylor, W. E.; Burton, Z. F.; Burgess, R. R.; Gross, C. A. J. Mol. Biol. 1985, 186, 357
297. Baracchini, E.; Bremer, H. J. Biol. Chem. 1988, 263, 2597
298. Sarubbi, E.; Rudd, K. E.; Cashel, M. Mol. Gen. Genet. 1988, 213, 214
299. Zacharias, M.; Goringer, H. U.; Wagner, R. EMBO J. 1989, 8, 3357
300. Zhou, Y. N.; Jin, D. J. J. Bacteriol. 1997, 179, 4292
301. Traxler, M. F.; Summers, S. M.; Nguyen, H. T.; Zacharia, V. M.; Hightower, G. A.; Smith, J. T.; Conway, T. Mol. Microbiol. 2008, 68, 1128
302. Traxler, M. F.; Zacharia, V. M.; Marquardt, S.; Summers, S. M.; Nguyen, H. T.; Stark, S. E.; Conway, T. Mol. Microbiol. 2011, 79, 830
303. Liu, M.; Durfee, T.; Cabrera, J. E.; Zhao, K.; Jin, D. J.; Blattner, F. R. J. Biol. Chem. 2005, 280, 15921
304. Barker, M. M.; Gaal, T.; Gourse, R. L. J. Mol. Biol. 2001, 305, 689
305. Paul, B. J.; Berkmen, M. B.; Gourse, R. L. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 7823
306. Hofmann, S.; Miller, O. L., Jr. J. Bacteriol. 1977, 132, 718
307. Bubunenko, M.; Court, D. L.; Al Refaii, A.; Saxena, S.; Korepanov, A.; Friedman, D. I.; Gottesman, M. E.; Alix, J. H. Mol. Microbiol. 2013, 87, 382
308. Hamkalo, B. A.; Miller, O. L., Jr. Basic Life Sci. 1973, 1, 63
309. Hamkalo, B. A.; Miller, O. L., Jr. Annu. Rev. Biochem. 1973, 42, 379
310. Piper, S. E.; Mitchell, J. E.; Lee, D. J.; Busby, S. J. Mol. Biosyst. 2009, 5, 1943
311. Grigorova, I. L.; Phleger, N. J.; Mutalik, V. K.; Gross, C. A. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2006, 103, 5332
312. Cook, P. R. Science 1999, 284, 1790
313. Papantonis, A.; Cook, P. R. Chem. Rev. 2013.
314. Tosa, T.; Pizer, L. I. J. Bacteriol. 1971, 106, 972
315. Metzger, S.; Dror, I. B.; Aizenman, E.; Schreiber, G.; Toone, M.; Friesen, J. D.; Cashel, M.; Glaser, G. J. Biol. Chem. 1988, 263, 15699
316. Sippel, A.; Hartmann, G. Biochim. Biophys. Acta 1968, 157, 218
317. Kassavetis, G. A.; Kaya, K. M.; Chamberlin, M. J. Biochemistry 1978, 17, 5798
318. Herring, C. D.; Raffaelle, M.; Allen, T. E.; Kanin, E. I.; Landick, R.; Ansari, A. Z.; Palsson, B. O. J. Bacteriol. 2005, 187, 6166
319. Sasse-Dwight, S.; Gralla, J. D. J. Biol. Chem. 1989, 264, 8074
320. Grainger, D. C.; Hurd, D.; Harrison, M.; Holdstock, J.; Busby, S. J. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 2005, 102, 17693
321. Norris, V.; Blaauwen, T. D.; Doi, R. H.; Harshey, R. M.; Janniere, L.; Jimenez-Sanchez, A.; Jin, D. J.; Levin, P. A.; Mileykovskaya, E.; Minsky, A.; Misevic, G.; Ripoll, C.; Saier, M.; Skarstad, J. K.; Thellier, M. Annu. Rev. Microbiol. 2007, 61, 309
322. Lyubchenko, Y. L.; Shlyakhtenko, L. S.; Aki, T.; Adhya, S. Nucleic Acids Res. 1997, 25, 873