细胞蛋白质生产中的群体控制：对氨基酸饥饿的后果
亚细胞过程
2015-11-06 v1
摘要
必需营养物的剥夺会对细胞中的许多过程产生严重影响。我们考虑氨基酸饥饿，当核糖体因缺乏资源（即携带缺失氨基酸的 tRNA）而停滞时，它会导致 mRNA 翻译出现瓶颈。近期实验还显示了较不明显的效应，例如其他（非饥饿）tRNA 种类的充电增加，以及同接受 tRNA 的选择性充电。我们提出了一种解释这些观察结果的机制，并表明某些蛋白质的生产实际上在饥饿条件下会增加。人们可能认为此类响应只能是复杂控制通路的结果，但本文表明这些效应可因不同资源供需变化而自然发生，且控制可通过选择性使用稀有密码子来实现。我们建立了一个翻译模型，包含 aa-tRNA 的充电与使用的动力学，并明确考虑特定密码子序列的影响。这构成了基因调控中一种在群体层面（即通过所有核糖体使用的资源）涌现的新控制机制。
引用
@article{arxiv.1511.01703,
title = {Community control in cellular protein production: consequences for amino acid starvation},
author = {Frank S Heldt and Chris A Brackley and Celso Grebogi and Marco Thiel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.01703},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 5 figures