本文選題：RNC-mRNA + 多元線性相關(guān)模型��； 參考：《暨南大學》2017年博士論文

【摘要】：生物學基本理論之一的“中心法則”中定性地說明了mRNA通過翻譯過程生成蛋白質(zhì),但多年來這一過程的定量傳遞關(guān)系卻一直困擾著科學界。數(shù)十年來的研究表明,無論從總mRNA還是翻譯中mRNA出發(fā),從mRNA到蛋白質(zhì)的線性定量關(guān)系只能在不到50%的基因中成立(Pearson相關(guān)系數(shù)平方R2在0.01-0.50之間)。該現(xiàn)象一直是中心法則中的一個悖論和未解的科學問題。本研究利用人類肺癌和肝癌細胞開展轉(zhuǎn)錄組和翻譯組測序,同時分別進行相對定量和絕對定量的蛋白質(zhì)組分析,發(fā)現(xiàn)mRNA長度、RNC-mRNA豐度和蛋白質(zhì)豐度間存在緊密的三元線性相關(guān)關(guān)系,模型對蛋白質(zhì)相對豐度預測的決定系數(shù)超過0.96,而對蛋白質(zhì)絕對豐度預測的決定系數(shù)也在0.85以上。我們提出以翻譯比率(translation ratio,TR)作為定量評價基因翻譯起始效率的依據(jù)。我們還發(fā)現(xiàn)腫瘤細胞中翻譯起始有全局性的上調(diào)現(xiàn)象,而TR與mRNA長度有關(guān)且具表型特異性。有趣的是,我們發(fā)現(xiàn)并驗證了長鏈非編碼基因HMG3P1正在被翻譯,提示這些基因可能實際上是編碼基因。進而,我們發(fā)現(xiàn)并驗證了BDP1基因的不同剪接變體存在非等比翻譯的現(xiàn)象。綜上,本研究從系統(tǒng)全局水平上首次闡明了基因信息從mRNA到蛋白質(zhì)傳遞過程的定量規(guī)律,證明了翻譯調(diào)控在蛋白質(zhì)合成中起關(guān)鍵調(diào)節(jié)作用且對細胞表型造成重要影響,并發(fā)現(xiàn)了可能的人類新蛋白質(zhì)資源。
[Abstract]:The central rule, one of the basic theories of biology, shows qualitatively that mRNA produces proteins through the translation process, but the quantitative transfer relationship of this process has been puzzling the scientific community for many years. Decades of studies have shown that the linear quantitative relationship between mRNA and protein can only be found in less than 50% of genes from total mRNA to mRNA in translation. The square R2 of Pearson correlation coefficient is between 0.01-0.50. This phenomenon has always been a paradox and unsolved scientific problem in the central law. In this study, human lung cancer and liver cancer cells were used to carry out transcriptional and transcriptional sequencing, and at the same time, relative quantitative and absolute quantitative proteome analysis were performed, respectively. It was found that there was a close ternary linear correlation between the RNC-mRNA abundance of mRNA length and protein abundance. The determining coefficient of the model for predicting the relative abundance of protein was more than 0.96, and the determining coefficient for the prediction of absolute abundance of protein was more than 0.85. We propose that translation ratio (TRT) be used as the basis for quantitative evaluation of gene translation initiation efficiency. We also found that there was a global up-regulation of translation initiation in tumor cells, while tr was associated with mRNA length and had phenotypic specificity. Interestingly, we have found and verified that HMG3P1 is being translated, suggesting that these genes may actually be encoded genes. Furthermore, we found and verified the existence of unequal translation in different splicing variants of BDP1 gene. In summary, the quantitative regulation of gene information transfer from mRNA to protein was first elucidated at the global level of the system. It was proved that translation regulation plays a key role in protein synthesis and has an important effect on cell phenotype. And found possible new human protein resources.
【學位授予單位】：暨南大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：Q75

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本文編號：1830426