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我们能否总是将 RNA 加工的细节掩盖过去?

定量方法 2015-06-15 v3 分子网络

摘要

RNA 分子从转录到成熟遵循一系列酶介导的加工步骤。参与加工的酶(例如 mRNA 的剪接体以及 microRNA 的 Drosha 和 Dicer)也在细胞中产生,其拷贝数随时间波动。酶拷贝数的变化会影响底物分子的加工速率;高酶数量增加加工概率,低酶数量则降低之。我们研究了酶拷贝数固定或波动的不同 RNA 加工级联过程。我们发现,对于固定的酶拷贝数,稳态下的底物服从泊松分布,整个 RNA 级联动力学可理解为成熟 RNA 产物的单一出生 - 死亡过程。在这种情况下,仅 RNA 加工时间的波动会导致 RNA 分子数量的变化。然而,我们通过解析和数值分析表明,当酶拷贝数波动时,RNA 波动的强度随 RNA 转录速率线性增加。随着酶动力学速度相对于 RNA 动力学速度的降低,这种线性效应变得更强。有趣的是,我们发现特定条件下,RNA 级联可以降低成熟 RNA 产物表达水平波动的强度。最后,通过研究加工多态性的影响,我们表明转录多态性的影响可能被增强、减弱甚至逆转。我们的结果为理解 RNA 加工动力学提供了一个框架。

关键词

引用

@article{arxiv.1304.4460,
  title  = {Can we always sweep the details of RNA-processing under the carpet?},
  author = {Filippos D. Klironomos and Juliette de Meaux and Johannes Berg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1304.4460},
  year   = {2015}
}