酵母蛋白质进化速率的单一决定因素

基因的序列进化速率是常用的最基本进化量之一，但决定进化速率的因素仍不清楚。在这里，我们表明，两种最常用的用于解开进化速率决定因素的方法——偏相关分析和普通多元回归——在应用于有噪声的生物数据时，会产生误导性或虚假的结果。为了克服这些困难，我们采用了一种替代方法——主成分回归，即进化速率对预测变量的主成分进行多元回归。我们对七个预测因子（基因表达水平、非必需性、蛋白质丰度、密码子适应指数、基因长度、蛋白质-蛋白质相互作用数量以及基因在相互作用网络中的中心性）进行了首次联合分析。引人注目的是，我们的分析揭示了一个单一的主导成分，它解释的进化速率变异是任何其他成分的40倍，这表明在七个预测因子中，蛋白质进化速率有一个单一的决定因素。该主导成分解释了同义和蛋白质进化速率变异的近一半。我们的结果支持以下假设：针对翻译错误诱导的蛋白质错误折叠成本的筛选决定了酵母中同义和蛋白质序列进化的速率。