Сколько живет мРНК в клетке и другие интересные вещи

[imbg]

 
В последнем Nature вышла архиважная статья, которую я читаю уже третий день запоем - все оторваться не могу. Присказка ее проста как двери - методом pulse-chase были помечены тотальная мРНК; белки метили двумя метками, через определенный период времени.

В общей сложности, в поле зрения оказалось более 5000 молекул мРНК и 6000 белков. После этого авторы аккуратно записали время полу-распада обоих - мРНК анализировали сиквенированием, белки сравнивали с помощью хроматографии и масс-спектроскопического анализа. Схема эксперимента:
 

 
Рис.1а из статьи

В результате оказалось, что время жизни белков в основном коррелиует с временем жизни их мРНК (вроде понятно, но глобально показано только сейчас). В среднем белок живет 46 часов; мРНК - 9 часов. В среднем на клетку приходится 17 копий мРНК одного гена и около 16000 копий каждого белка - естественно,с разбросами в разные стороны:  


Рис.2 из статьи

В целом это дает около 2 молекулы мРНК в час! Интересны исключения - так ген Mdm2 дает около 500 мРНК за час, а излюбленный биологами промотр CMV - всего 5-9 мРНКв час. А каждая мРНК продуцирует
около 40 молекул белка на одну молекулу мРНК за час. 

Движемся дальше - картинка 5:


Рис.5 из статьи

Понятно, что средние данные кроме красивой картинки дают мало толка - ими сложно воспользоваться без классификации. И она дана на пятом рисунке: как видно, время жизни белка и мРНК почти в половине случаев не коррелирует. Каждая группа содержит преимущественно гены связанных процессов. Итак:

- Стабильная мРНК и белок - в этой группе много генов, участвующих в конститутивных клеточных процессах - транскрипция, дыхание, основной метаболизм глюкозы;

- Нестабильная мРНК и нестабильные белки - это транскрипционные факторы, гены сигнальных путей, гены клеточного цикла и хроматиновая машинерия;

- Стабильная мРНК и нестабильный белок - внеклеточные секреторные белки (может их нестабильность - просто результат секреции),  а также белки клеточной защиты, протеазы и белки, поддерживающие гомеостаз (например ферритины).

- Нестабильная мРНК и стабильные белки - 
белки процессинга всех вариантов РНК - мРНК, тРНК, киРНК.



Кстати статья сразу попала в топ-1000 научных статей - думаю, у авторов не будет проблем с продолжением их работы.

Почитать статью - Global quantification of mammalian gene expression control

Comments

[phago-lov.livejournal.com]

Ух, красота какая. ))

[tiy.livejournal.com]

Спасибо, как же это я пропустила!