Background Structural maintenance of chromosomes (SMC) complexes are central organizers of chromatin architecture throughout the cell cycle. The SMC family member condensin is best known for establishing long-range chromatin interactions in mitosis. These compact chromatin and create mechanically stable chromosomes. How condensin contributes to chromatin organization in interphase is less well understood. Results Here, we use efficient conditional depletion of fission yeast condensin to determine its contribution to interphase chromatin organization. We deplete condensin in G2-arrested cells to preempt confounding effects from cell cycle progression without condensin. Genome-wide chromatin interaction mapping, using Hi-C, reveals condensin-mediated chromatin interactions in interphase that are qualitatively similar to those observed in mitosis, but quantitatively far less prevalent. Despite their low abundance, chromatin mobility tracking shows that condensin markedly confines interphase chromatin movements. Without condensin, chromatin behaves as an unconstrained Rouse polymer with excluded volume, while condensin constrains its mobility. Unexpectedly, we find that condensin is required during interphase to prevent ongoing transcription from eliciting a DNA damage response. Conclusions In addition to establishing mitotic chromosome architecture, condensin-mediated long-range chromatin interactions contribute to shaping chromatin organization in interphase. The resulting structure confines chromatin mobility and protects the genome from transcription-induced DNA damage. This adds to the important roles of condensin in maintaining chromosome stability.

中文翻译：

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裂殖酵母凝聚素有助于间期染色质组织并防止转录偶联的 DNA 损伤

背景 染色体结构维持 (SMC) 复合物是整个细胞周期染色质结构的中心组织者。SMC 家族成员凝聚素以在有丝分裂中建立长程染色质相互作用而闻名。这些紧密的染色质并产生机械稳定的染色体。凝聚素如何在间期促进染色质组织尚不清楚。结果在这里，我们使用裂殖酵母凝聚素的有效条件消耗来确定其对间期染色质组织的贡献。我们消耗了 G2 停滞细胞中的凝聚素，以在没有凝聚素的情况下抢占细胞周期进程的混杂效应。使用 Hi-C 的全基因组染色质相互作用图谱揭示了相间凝聚素介导的染色质相互作用，与在有丝分裂中观察到的性质相似，但在数量上远不那么普遍。尽管它们的丰度低，但染色质迁移率追踪显示凝聚蛋白显着限制了相间染色质运动。没有凝聚素，染色质表现为具有排除体积的不受约束的 Rouse 聚合物，而凝聚素限制其流动性。出乎意料的是，我们发现在相间期需要凝聚素来防止正在进行的转录引发 DNA 损伤反应。结论 除了建立有丝分裂染色体结构外，凝聚素介导的长程染色质相互作用有助于形成间期染色质组织。由此产生的结构限制了染色质的流动性并保护基因组免受转录诱导的 DNA 损伤。这增加了凝聚素在维持染色体稳定性方面的重要作用。尽管它们的丰度低，但染色质迁移率追踪显示凝聚蛋白显着限制了相间染色质运动。没有凝聚素，染色质表现为具有排除体积的不受约束的 Rouse 聚合物，而凝聚素限制其流动性。出乎意料的是，我们发现在相间期需要凝聚素来防止正在进行的转录引发 DNA 损伤反应。结论 除了建立有丝分裂染色体结构外，凝聚素介导的长程染色质相互作用有助于形成间期染色质组织。由此产生的结构限制了染色质的流动性并保护基因组免受转录诱导的 DNA 损伤。这增加了凝聚素在维持染色体稳定性方面的重要作用。尽管它们的丰度低，但染色质迁移率追踪显示凝聚蛋白显着限制了相间染色质运动。没有凝聚素，染色质表现为具有排除体积的不受约束的 Rouse 聚合物，而凝聚素限制其流动性。出乎意料的是，我们发现在相间期需要凝聚素来防止正在进行的转录引发 DNA 损伤反应。结论 除了建立有丝分裂染色体结构外，凝聚素介导的长程染色质相互作用有助于形成间期染色质组织。由此产生的结构限制了染色质的流动性并保护基因组免受转录诱导的 DNA 损伤。这增加了凝聚素在维持染色体稳定性方面的重要作用。染色质流动性跟踪表明凝聚素显着限制了相间染色质运动。没有凝聚素，染色质表现为具有排除体积的不受约束的 Rouse 聚合物，而凝聚素限制其流动性。出乎意料的是，我们发现在相间期需要凝聚素来防止正在进行的转录引发 DNA 损伤反应。结论 除了建立有丝分裂染色体结构外，凝聚素介导的长程染色质相互作用有助于形成间期染色质组织。由此产生的结构限制了染色质的流动性并保护基因组免受转录诱导的 DNA 损伤。这增加了凝聚素在维持染色体稳定性方面的重要作用。染色质流动性跟踪表明凝聚素显着限制了相间染色质运动。没有凝聚素，染色质表现为具有排除体积的不受约束的 Rouse 聚合物，而凝聚素限制其流动性。出乎意料的是，我们发现在相间期需要凝聚素来防止正在进行的转录引发 DNA 损伤反应。结论 除了建立有丝分裂染色体结构外，凝聚素介导的长程染色质相互作用有助于形成间期染色质组织。由此产生的结构限制了染色质的流动性并保护基因组免受转录诱导的 DNA 损伤。这增加了凝聚素在维持染色体稳定性方面的重要作用。染色质表现为具有排除体积的不受约束的 Rouse 聚合物，而凝聚素限制了其流动性。出乎意料的是，我们发现在相间期需要凝聚素来防止正在进行的转录引发 DNA 损伤反应。结论 除了建立有丝分裂染色体结构外，凝聚素介导的长程染色质相互作用有助于形成间期染色质组织。由此产生的结构限制了染色质的流动性并保护基因组免受转录诱导的 DNA 损伤。这增加了凝聚素在维持染色体稳定性方面的重要作用。染色质表现为具有排除体积的不受约束的 Rouse 聚合物，而凝聚素限制了其流动性。出乎意料的是，我们发现在相间期需要凝聚素来防止正在进行的转录引发 DNA 损伤反应。结论 除了建立有丝分裂染色体结构外，凝聚素介导的长程染色质相互作用有助于形成间期染色质组织。由此产生的结构限制了染色质的流动性并保护基因组免受转录诱导的 DNA 损伤。这增加了凝聚素在维持染色体稳定性方面的重要作用。结论 除了建立有丝分裂染色体结构外，凝聚素介导的长程染色质相互作用有助于形成间期染色质组织。由此产生的结构限制了染色质的流动性并保护基因组免受转录诱导的 DNA 损伤。这增加了凝聚素在维持染色体稳定性方面的重要作用。结论 除了建立有丝分裂染色体结构外，凝聚素介导的长程染色质相互作用有助于形成间期染色质组织。由此产生的结构限制了染色质的流动性并保护基因组免受转录诱导的 DNA 损伤。这增加了凝聚素在维持染色体稳定性方面的重要作用。