核糖体剖析揭示酵母中发散基因表达的转录后缓冲
摘要:基因表达的进化过程中,转录后基因调控的差异对于表型发散的模式和原因的理解至关重要。许多研究表明,mRNA丰度在密切相关的物种间变化很大。然而,转录后基因调控进化的程度和机制尚不明确。本研究使用核糖体组学技术比较了两个密切相关的酵母物种(S. cerevisiae和S. paradoxus)中的转录物丰度和翻译效率。通过比较转录调控差异与物种间mRNA序列特征的差异,我们发现转录上游和密码子偏好的差异在发散的翻译中起到了重要作用。在全局范围内,我们发现转录调控差异往往缓冲了物种间mRNA丰度的差异,核糖体占用情况比转录物丰度更为保守。我们利用物种间杂交中的等位基因特异性核糖体组学技术比较了顺式和反式调控差异对于物种间mRNA丰度和翻译效率的差异的相对贡献。这些过程中基因调控差异的模式不同,反式调控变化在发散的mRNA丰度中的作用要大于在发散的翻译效率中的作用。值得注意的是,在F1杂交物中,大多数具有异常转录物丰度的基因(与两个亲代物种相比,不论是过度表达还是欠表达)并未表现出异常的核糖体占用情况。我们的结果表明,物种间的翻译差异对于基因表达的进化起到了重要作用。转录物丰度和翻译效率的补偿性差异可能增加了基因调控的稳健性。
作者:Joel McManus, Gemma May, Pieter Spealman, and Alan Shteyman
论文ID:1312.1765
分类:Genomics
分类简称:q-bio.GN
提交时间:2013-12-09