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By comparing two distinct governmental organizations (the US military and NASA) this paper unpacks two main issues. On the one hand, the paper examines the transcripts that are produced as part of work activities in these worksites and what the transcripts reveal about the organizations themselves. Additionally, the paper analyses what the transcripts disclose about the practices involved in their creation and use for practical purposes in these organizations. These organizations have been chosen as transcription forms a routine part of how they operate as worksites. Further, the everyday working environments in both organizations involve complex technological systems, as well as multi-party interactions in which speakers are frequently spatially and visually separated. In order to explicate these practices, the article draws on the transcription methods employed in ethnomethodology and conversation analysis research as a comparative resource. In these approaches audio-video data is transcribed in a fine-grained manner that captures temporal aspects of talk, as well as how speech is delivered. Using these approaches to transcription as an analytical device enables us to investigate when and why transcripts are produced by the US military and NASA in the specific ways that they are, as well as what exactly is being re-presented in the transcripts and thus what was treated as worth transcribing in the interactions they are intended to serve as documents of. By analysing these transcription practices it becomes clear that these organizations create huge amounts of audio-video “data” about their routine activities. One major difference between them is that the US military selectively transcribe this data (usually for the purposes of investigating incidents in which civilians might have been injured), whereas NASA’s “transcription machinery” aims to capture as much of their mission-related interactions as is organizationally possible (i.e., within the physical limits and capacities of their radio communications systems). As such the paper adds to our understanding of transcription practices and how this is related to the internal working, accounting and transparency practices within different kinds of organization. The article also examines how the original transcripts have been used by researchers (and others) outside of the organizations themselves for alternative purposes.
Macrophages respond to the Th2 cytokine IL-4 with elevated expression of arachidonate 15-lipoxygenase (ALOX15). Although IL-4 signaling elicits anti-inflammatory responses, 15-lipoxygenase may either support or inhibit inflammatory processes in a context-dependent manner. AMP-activated protein kinase (AMPK) is a metabolic sensor/regulator that supports an anti-inflammatory macrophage phenotype. How AMPK activation is linked to IL-4-elicited gene signatures remains unexplored. Using primary human macrophages stimulated with IL-4, we observed elevated ALOX15 mRNA and protein expression, which was attenuated by AMPK activation. AMPK activators, e.g. phenformin and aminoimidazole-4-carboxamide 1-β-d-ribofuranoside inhibited IL-4-evoked activation of STAT3 while leaving activation of STAT6 and induction of typical IL-4-responsive genes intact. In addition, phenformin prevented IL-4-induced association of STAT6 and Lys-9 acetylation of histone H3 at the ALOX15 promoter. Activating AMPK abolished cellular production of 15-lipoxygenase arachidonic acid metabolites in IL-4-stimulated macrophages, which was mimicked by ALOX15 knockdown. Finally, pretreatment of macrophages with IL-4 for 48 h increased the mRNA expression of the proinflammatory cytokines IL-6, IL-12, CXCL9, and CXCL10 induced by subsequent stimulation with lipopolysaccharide. This response was attenuated by inhibition of ALOX15 or activation of AMPK during incubation with IL-4. In conclusion, limiting ALOX15 expression by AMPK may promote an anti-inflammatory phenotype of IL-4-stimulated human macrophages.
The article intends to present some facts about the medieval history of the Saxons in the Wallachian town of Câmpulung Muscel/Langenau. German-speaking colonists were settled in Langenau around the 13th century, and their traces can be followed until the middle of the 18th century. A German language document from the 16th century will serve as an illustration, depicting the relations between the Transylvanian Saxons from Râșnov/Rosenau and the population of Câmpulung Muscel/Langenau. The linguistic peculiarities of the document are discussed, as well as the problems of its transcription, which led to different publication variants. This document is also interesting because it contains many Romanian names of persons.
Translation is an important step in gene expression. Initiation of translation is rate-limiting, and it is phylogenetically more diverse than elongation or termination. Bacteria contain only three initiation factors. In stark contrast, eukaryotes contain more than 10 (subunits of) initiation factors (eIFs). The genomes of archaea contain many genes that are annotated to encode archaeal homologs of eukaryotic initiation factors (aIFs). However, experimental characterization of aIFs is scarce and mostly restricted to very few species. To broaden the view, the protein–protein interaction network of aIFs in the halophilic archaeon Haloferax volcanii has been characterized. To this end, tagged versions of 14 aIFs were overproduced, affinity isolated, and the co-isolated binding partners were identified by peptide mass fingerprinting and MS/MS analyses. The aIF–aIF interaction network was resolved, and it was found to contain two interaction hubs, (1) the universally conserved factor aIF5B, and (2) a protein that has been annotated as the enzyme ribose-1,5-bisphosphate isomerase, which we propose to rename to aIF2Bα. Affinity isolation of aIFs also led to the co-isolation of many ribosomal proteins, but also transcription factors and subunits of the RNA polymerase (Rpo). To analyze a possible coupling of transcription and translation, seven tagged Rpo subunits were overproduced, affinity isolated, and co-isolated proteins were identified. The Rpo interaction network contained many transcription factors, but also many ribosomal proteins as well as the initiation factors aIF5B and aIF2Bα. These results showed that transcription and translation are coupled in haloarchaea, like in Escherichia coli. It seems that aIF5B and aIF2Bα are not only interaction hubs in the translation initiation network, but also key players in the transcription-translation coupling.
Reprogramming of tomato leaf metabolome by the activity of heat stress transcription factor HsfB1
(2020)
Plants respond to high temperatures with global changes of the transcriptome, proteome, and metabolome. Heat stress transcription factors (Hsfs) are the core regulators of transcriptome responses as they control the reprogramming of expression of hundreds of genes. The thermotolerance-related function of Hsfs is mainly based on the regulation of many heat shock proteins (HSPs). Instead, the Hsf-dependent reprogramming of metabolic pathways and their contribution to thermotolerance are not well described. In tomato (Solanum lycopersicum), manipulation of HsfB1, either by suppression or overexpression (OE) leads to enhanced thermotolerance and coincides with distinct profile of metabolic routes based on a metabolome profiling of wild-type (WT) and HsfB1 transgenic plants. Leaves of HsfB1 knock-down plants show an accumulation of metabolites with a positive effect on thermotolerance such as the sugars sucrose and glucose and the polyamine putrescine. OE of HsfB1 leads to the accumulation of products of the phenylpropanoid and flavonoid pathways, including several caffeoyl quinic acid isomers. The latter is due to the enhanced transcription of genes coding key enzymes in both pathways, in some cases in both non-stressed and stressed plants. Our results show that beyond the control of the expression of Hsfs and HSPs, HsfB1 has a wider activity range by regulating important metabolic pathways providing an important link between stress response and physiological tomato development.
In bacteria, the regulation of gene expression by cis-acting transcriptional riboswitches located in the 5'-untranslated regions of messenger RNA requires the temporal synchronization of RNA synthesis and ligand binding-dependent conformational refolding. Ligand binding to the aptamer domain of the riboswitch induces premature termination of the mRNA synthesis of ligand-associated genes due to the coupled formation of 3'-structural elements acting as terminators. To date, there has been no high resolution structural description of the concerted process of synthesis and ligand-induced restructuring of the regulatory RNA element. Here, we show that for the guanine-sensing xpt-pbuX riboswitch from Bacillus subtilis, the conformation of the full-length transcripts is static: it exclusively populates the functional off-state but cannot switch to the on-state, regardless of the presence or absence of ligand. We show that only the combined matching of transcription rates and ligand binding enables transcription intermediates to undergo ligand-dependent conformational refolding.
Mannheimia haemolytica und Pasteurella multocida gehören zu den Verursachern der unter Rindern weltweit verbreiteten Enzootischen Bronchopneumonie. Derzeitige Impfstoffe und Antibiotika gegen diese Bakterien können die Verbreitung der Krankheit nicht maßgeblich einschränken, weshalb Bedarf an neuen Medikamenten besteht. Bei der Besiedelung der Lunge treffen M. haemolytica und P. multocida auf Eisenmangel. Die Aufnahme von Eisen ist ein wesentlicher Faktor bei der Kolonisierung und Persistenz pathogener Bakterien im Wirt, da Eisen essentiell ist. Medikamente, die an Proteinen der Eisenversorgung angreifen, können deshalb zur Eindämmung der Bronchopneumonie beitragen. Um einen Überblick über die Gene von M. haemolytica und P. multocida zu erhalten, die bei der Adaptation an Eisenmangel beteiligt sind, wurden die Bakterien in der vorliegenden Arbeit in vitro unter Eisenmangel kultiviert, denn die meisten bakteriellen Gene, die an der Eisenaufnahme beteiligt sind, werden erst bei Eisenmangel transkribiert. Mittels Mikroarray-Analyse der Transkriptome wurden erstmals die in vitro eisenregulierten Gene von M. haemolytica und erstmals auch die eisenregulierten Gene eines Rinder-Isolats von P. multocida identifiziert. Der in dieser Arbeit verwendete Mikroarray war ein Multigenom-Mikroarray und stellt die offenen Leserahmen beider Bakterien dar. Mit der Mikroarray-Analyse wurden 129 Gene von M. haemolytica identifiziert, die bei Wachstum unter Eisenmangel eine veränderte Transkription aufwiesen. Die größte Gruppe der Gene mit verstärkter Transkription bildeten die Gene, die für Rezeptoren und Transporter kodieren. Von diesen kodieren etwa drei Viertel für Proteine, die an der Aufnahme von Eisen aus verschiedenen Quellen beteiligt sind. Die größte Gruppe der Gene mit verminderter Transkription wurde von Genen gebildet, die für Proteine des Energie-Stoffwechsels kodieren. Damit wurde auch für M. haemolytica das Prinzip bestätigt, dass Bakterien bei Eisenmangel verstärkt Gene transkribieren, deren Proteine an der Eisenaufnahme beteiligt sind, während Gene für eisenhaltige Proteine des Energie-Stoffwechsels vermindert transkribiert werden. Bei der Analyse des Transkriptoms von P. multocida wurden 173 Gene mit veränderter Transkription identifiziert. Auch bei P. multocida konnte mit der funktionellen Klassifizierung der kodierten Proteine die größte Gruppe an Genen mit verstärkter Transkription den Transport- und Bindungsproteinen zugeordnet werden. Die größte Gruppe an Genen mit verminderter Transkription wurde auch bei P. multocida von Genen gebildet, die für Proteine des Energie-Stoffwechsels kodieren. Beim Vergleich des Transkriptoms von M. haemolytica mit dem von P. multocida wurden mehr Unterschiede als Gemeinsamkeiten festgestellt. Nur 40 der 1424 homologen Gene zeigten die gleiche Richtung in der Änderung in der Transkription. Unter den 15 homologen Genen mit verstärkter Transkription waren die Gene, die für einen Hämoglobin-Rezeptor, die ABC-Transportsysteme FbpABC und YfeABCD sowie das Energie liefernde System TonB-ExbBD kodieren. In den 25 homologen Genen mit verminderter Transkription waren 15 Gene enthalten, deren kodierte Proteine am Energie-Stoffwechsel beteiligt sind. Dies waren die Proteine NapABCDFGH des Nitrat-Reduktase-Komplexes, die Proteine NrfABCD des Nitrit-Reduktase-Komplexes und die Proteine FrdABCD des Komplexes der Fumarat-Reduktase. Ein auffälliger Unterscheid war, dass bei M. haemolytica die gesamten Gene verstärkt transkribiert wurden, deren Proteine an der Aufnahme von Eisen aus Transferrin beteiligt sind. Bei P. multocida dagegen konnte das Gen für den Transferrin-Rezeptor nicht nachgewiesen werden. Somit gehört das in dieser Arbeit verwendete Isolat von P. multocida vermutlich zu den 30% der Rinder-Isolate von P. multocida, die keinen Transferrin-Rezeptor besitzen, aber die Rinderlunge besiedeln können (Ewers et al., 2006). Im Vergleich zu M. haemolytica fielen bei P. multocida die vielen verstärkt transkribierten Gene auf, die an der Aufnahme von Eisen aus dem Blut beteiligt sind. Die Transkription dieser verschiedenen Transporter deutet auf eine gute Adaptation von P. multocida für die Verwendung von Eisen aus dem Blut des Wirts hin, die bei M. haemolytica in diesem Maß nicht gegeben scheint. Für M. haemolytica wurde die in vivo-Relevanz einiger eisenregulierter Gene überprüft, die in der Mikroarray-Analyse eine erhöhte Transkription zeigten. Dazu wurde die RNA untersucht, die aus dem Lungengewebe von infizierten Rindern isoliert worden war. In diesem Gewebe wurde die Transkription von 11 Genen mittels RT-PCR nachgewiesen. Für die Gene, die für die Hämoglobin-Rezeptoren von M. haemolytica kodieren, wurde mittels quantitativer real time PCR auch eine Verstärkung der Transkription im Lungengewebe nachgewiesen. Die Verstärkung der Transkription in vivo war der transkriptionellen Verstärkung in vitro vergleichbar, was auf eine Funktion der Hämoglobin-Rezeptoren bei der Infektion in vivo hindeutet. Zur Untersuchung der Regulation des Eisenhaushalts von M. haemolytica wurde versucht, das Gen fur zu deletieren, das für den Hauptregulator des Eisenhaushalts kodiert, was jedoch nicht gelungen ist. In einem antisense-Ansatz konnte jedoch gezeigt werden, dass der Stamm mit dem fur-antisense-Plasmid ein signifikant verzögertes Wachstum hatte, was auf die essentielle Funktion des Gens fur in M. haemolytica hinweist. Ein antisense-Ansatz ist noch kein Beweis für die essentielle Funktion eines Gens. Doch die mit Gioia et al. (2007) übereinstimmenden Schwierigkeiten bei der Herstellung einer ∆-fur-Mutante von M. haemolytica sowie das verringerte Wachstum in Gegenwart der fur-antisense-mRNA deuten stark auf eine essentielle Funktion dieses Gens hin.