共翻译折叠的进化选择证据
生物大分子
2017-10-12 v2
摘要
最近的实验和模拟表明，蛋白质可以在核糖体上折叠。然而，由共翻译折叠引起的适合度效应的广度与普遍性仍是未解之谜。在此，我们报告一项全基因组分析，揭示了共翻译折叠的进化选择证据。我们描述了一种稳健的统计方法，用于鉴定基因内既显著富集慢翻译密码子又具有进化保守性的位点。令人惊讶的是，我们发现结构域边界只能解释这些保守位点的一小部分。相反，我们提出富集慢翻译密码子的区域与共翻译折叠中间体相关，这些中间体可能小于单个结构域。我们表明，由以天然结构为中心的共翻译折叠模型预测的中间体，能够解释 500 多种 E. coli 蛋白质中的大部分此类位点。通过建立与蛋白质折叠的直接联系，本分析提供了强有力的证据，表明许多同义替换是被选择以优化基因内特定位点的翻译速率。更一般地，我们的结果表明，动力学而不仅仅是热力学，可以显著改变生物背景下自组装的效率。
引用
@article{arxiv.1703.10948,
title = {Evidence of evolutionary selection for co-translational folding},
author = {William M Jacobs and Eugene I Shakhnovich},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.10948},
year = {2017}
}