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.2008年9月4日；455(7209):64-71.
doi:10.1038/nature07242。 Epub 2008年7月30日。

微小RNA对蛋白质输出的影响

大云白 1, 朱迪特·维伦, Chanseok Shin先生, 费尔南多·卡马戈, 史蒂文·普·吉吉, 大卫·P·巴特尔
附属公司

微RNA对蛋白质输出的影响

大云白等。 自然. .

摘要

MicroRNAs是内源性的大约23-核苷酸RNAs，可以与蛋白质编码基因信使RNA中的位点配对，以下调这些信息的表达。众所周知，微RNA会影响许多mRNA的进化和稳定性，但它们对蛋白质输出的全球影响尚未得到研究。在这里，我们使用定量质谱法来测量将microRNA引入培养细胞和删除小鼠中性粒细胞中mir-223后数千种蛋白质的反应。响应蛋白的身份表明，靶向主要是通过位于3'非翻译区有利预测环境中的种子匹配位点。数百个基因被单个microRNAs直接抑制，尽管每个基因都有一定程度的抑制。虽然一些靶点被抑制而没有检测到mRNA水平的变化，但那些被翻译抑制三分之一以上的靶点也表现出可检测到的mRNA失稳，并且对于受抑制程度较高的靶点，mRNA失稳定通常是抑制的主要成分。微RNA对蛋白质组的影响表明，在大多数相互作用中，微RNA充当变阻器，对蛋白质输出进行精细调整。

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数字

图1
图1。转染miRNAs对蛋白质输出的影响
一，典型miRNA种子匹配位点。b条，来自具有miR-124 3′-UTR位点的信息的受抑制蛋白质的比例（填充橙色条）。在每个抑制截止点，使用来自没有3′-UTR位点的消息的被抑制蛋白质的数量（在开放条中指示）来计算预期偶然具有位点的额外部分（虚线，虚线下方指示相应的被抑制蛋白质的数量）。虚线上方是从带有位点的信息中获得的被抑制蛋白质的剩余数量。c（c），单个miR-124 3′-UTR位点信息的蛋白质反应。标绘的是蛋白质部分，其变化至少达到x个轴。不考虑来自具有多个3′-UTR位点的信息的蛋白质。属于较大位点的6mer位点不包括在6mer分布中，属于8mer的7mer位点也不包括在7mer分布内。d日，当汇集miR-124、miR-1和miR-181转染数据时，单个3′-UTR位点的疗效，如图所示c（c）.e（电子）ORF和3′-UTR靶向疗效。绘出的是ORF中至少含有一个8mer的消息中定量蛋白质的蛋白质和相应mRNA的平均变化（±标准误差）(n个=83）或3′UTR(n个=87）对应于转染的miRNA（不包括ORF和3′UTR位点的信息）。
图2
图2。删除的蛋白质组影响mir-223型小鼠中性粒细胞
一，中性粒细胞标记和分析示意图。造血祖细胞是从野生型（WT）或mir-223型-/Y（Y）（KO）雄性小鼠，在含有粒细胞集落刺激因子（G-CSF）和干细胞因子（SCF）的SILAC培养基中培养6天。为了增强分化，在接下来的42小时内提取SCF。混合成熟的中性粒细胞，并对蛋白质进行分级以进行定量MS分析。还从培养物和直接从小鼠中收集mRNA用于表达谱分析。b条，mir-223型用RNA印迹探针检测miR-223的表达。一个印迹分析了来自培养的细胞的分类亚群的总RNA在体外（左，排序配置文件显示在最左侧）。另一个杂交分析了培养细胞的总RNA在体外8天，从骨髓中直接分离出的中性粒细胞（右）。作为负荷控制，对U6小核RNA进行了重复印迹。每个印迹下面是相对表达水平，使用负荷控制进行了标准化。还显示了放射性标记的RNA标记（M）。c（c），直接从小鼠分离的中性粒细胞分析（左）在体外从造血前体细胞（右），监测miR-223缺失对其3′UTR中具有单个miR-222位点的信息的影响。Plotted是至少更改到x个轴，否则如图1c所示。d日，来源于具有miR-223 7-8mer 3′-UTR位点的信息的上调蛋白的部分，如图1b所示。e（电子），删除的影响mir-223型在中性粒细胞蛋白质上，考虑到来自消息的蛋白质在其3′UTR中具有单个miR-223位点，如图1c所示。（f），ORF的靶向功效(n个=69）和3′UTR(n个=50），如图1e所示。克，单个7-8个位点和多个位点的疗效，如图所示（f）.
图3
图3。计算目标预测与观察到的蛋白质变化之间的对应关系
使用转染数据集观察到类似结果（补充图8）。一、执行考虑场地保护的计划。标绘的是具有≥1个保守或非保守7-8mer 3′-UTR位点（灰色）的基因和预测为miR-223靶基因的平均蛋白去表达（±标准误差）。每组中定量的蛋白质的数量在括号中。b条miR-181转染后蛋白质变化的累积图将来自没有种子匹配的3′-UTR位点的消息的蛋白质与来自具有指示的单一3′-URT位点的消息中的蛋白质进行比较。c（c）、预测靶点得分与蛋白质去抑制的关系。根据预测质量或抑制程度的建议分数，将对应于量化蛋白质的预测分为三个大小相等的箱子。最后三分之一和前三分之一之间的统计显著差异被指出（星号，P（P）<0.01，曼希特尼U型-测试）。d日，每个算法前29个预测的响应，如所示一.e（电子），执行不考虑场地保护的程序，如所示一和c（c）还显示了仅包含非服务7-8聚体3′-UTR位点的消息中量化蛋白质的响应，并通过总上下文得分进行了分类。
图4
图4。miR-223缺失时蛋白质和mRNA变化的比较
一来自具有至少一个8mer 3′-UTR位点的消息的定量蛋白质的蛋白质和mRNA变化（蓝色，n个=55）或至少一个7mer（橙色，额外250个蛋白质）。图中显示了最适合第8个月数据的最小二乘法（蓝线），以及斜率均为1.0的参考线（灰色）。垂直误差条表示蛋白质变化独立测量的第25和75个百分位。水平误差条表示三个生物复制品的mRNA变化的标准误差，其中一个也用于SILAC实验。b条，来自无7-8mer 3′-UTR位点信息的定量蛋白质的蛋白质和mRNA变化，如图所示一这里绘制了七个随机队列中的一个；其他六个在补充图6中。c（c）根据培养的中性粒细胞的阵列信号，所示参考mRNA和定量蛋白在mRNA表达方面的分布。d日定量蛋白质及其各自的mRNA对密尔-223删除，考虑到那些具有7-8分子3′-UTR位点的信息，按mRNA表达分组。
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中的注释

  • 小RNA：沉默的种子。
    穆拉托斯Z。 穆拉托斯Z。 自然。2008年9月4日；455(7209):44-5. doi:10.1038/455044a。 自然。2008 PMID：18769430 没有可用的摘要。
  • Micrornas：对蛋白质组产生重大影响。
    Neame E.公司。 Neame E.公司。 Nat Rev基因。2008年9月；9(9):650. doi:10.1038/nrg2435。 Nat Rev基因。2008 PMID：21491637 没有可用的摘要。

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