Article 細胞：哺乳類の遺伝子発現制御の包括的定量化 2011年5月19日 Nature 473, 7347 doi: 10.1038/nature10098 遺伝子発現は、転写、翻訳、およびメッセンジャーRNAとタンパク質の代謝回転がかかわる多段階過程である。これは生命の最も基本的な過程の1つであるが、カスケード全体の全ゲノムスケールでの定量化はこれまでいっさいなされていない。今回我々は、哺乳類細胞で5,000個以上の遺伝子に関して、mRNAとタンパク質の絶対存在量と代謝回転を並行代謝パルス標識法（parallel metabolic pulse labelling）を用いて同時に測定した。mRNAとタンパク質の濃度は従来考えられていた以上によく相関していたが、対応するmRNAとタンパク質それぞれの半減期は相関を示さなかった。定量化モデルを用いて、mRNAとタンパク質の合成速度に関して全ゲノムスケールでの最初の予測を行った。タンパク質の細胞内存在量は主に翻訳レベルで制御されることが明らかとなった。mRNAとタンパク質の安定性の組み合わせが類似する遺伝子は機能的特性も共通していることは、mRNAとタンパク質の半減期はエネルギー的制約や動態による制約の下で進化したことを示している。遺伝子発現の全段階に関する定量的情報は、優れた情報供給源となり、遺伝子発現の根底にある設計原理の解明を進めるための助けとなる。 Full Text PDF 目次へ戻る
