Depletion of eIF4G from yeast cells narrows the range of translational efficiencies genome-wide.
Depletion of eIF4G from yeast cells narrows the range of translational efficiencies genome-wide.
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DOI：
10.1186/1471-2164-12-68
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发表时间：
2011-01-26
期刊：
影响因子：
4.4
通讯作者：
Hinnebusch AG
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Park EH;Zhang F;Warringer J;Sunnerhagen P;Hinnebusch AG
真核翻译起始因子 4G (eIF4G) 被认为通过形成能够附着 43S 起始复合物的 eIF4F-mRNA-PABP mRNP 以及扫描结构化 5' UTR 序列来影响细胞 mRNA 的翻译效率。我们通过确定从酵母细胞中基因去除 eIF4G 对整体翻译效率 (TE) 的影响来测试这一假设，使用基因表达微阵列测量多核糖体中 mRNA 相对于约 5900 个基因的总 mRNA 的丰度。尽管 eIF4G 的消耗是致命的，并且蛋白质合成会减少约 75%，但它对大多数基因的相对 TE 影响很小（小于 1.5 倍）。然而，在这些限制内，耗尽 eIF4G 缩小了全基因组翻译效率的范围，TE 优于平均水平的 mRNA 翻译相对较差，而 TE 低于平均水平的 mRNA 翻译相对较好。令人惊讶的是，最依赖 eIF4G 的 mRNA 部分的平均 5' UTR 长度等于或低于所有酵母基因的平均值。这一发现表明，eIF4G 对于核糖体与 mRNA 的附着比扫描长的结构化 5' UTR 更重要。我们的结果还表明，eIF4G 及其与 m7 G cap 和 poly(A) 结合因子（eIF4E 和 PABP）组装的闭环 mRNP 对于大多数（如果不是全部）mRNA 的翻译来说并不是必需的，但增强了全基因组翻译效率的差异。
Eukaryotic translation initiation factor 4G (eIF4G) is thought to influence the translational efficiencies of cellular mRNAs by its roles in forming an eIF4F-mRNA-PABP mRNP that is competent for attachment of the 43S preinitiation complex, and in scanning through structured 5' UTR sequences. We have tested this hypothesis by determining the effects of genetically depleting eIF4G from yeast cells on global translational efficiencies (TEs), using gene expression microarrays to measure the abundance of mRNA in polysomes relative to total mRNA for ~5900 genes. Although depletion of eIF4G is lethal and reduces protein synthesis by ~75%, it had small effects (less than a factor of 1.5) on the relative TE of most genes. Within these limits, however, depleting eIF4G narrowed the range of translational efficiencies genome-wide, with mRNAs of better than average TE being translated relatively worse, and mRNAs with lower than average TE being translated relatively better. Surprisingly, the fraction of mRNAs most dependent on eIF4G display an average 5' UTR length at or below the mean for all yeast genes. This finding suggests that eIF4G is more critical for ribosome attachment to mRNAs than for scanning long, structured 5' UTRs. Our results also indicate that eIF4G, and the closed-loop mRNP it assembles with the m7 G cap- and poly(A)-binding factors (eIF4E and PABP), is not essential for translation of most (if not all) mRNAs but enhances the differentiation of translational efficiencies genome-wide.
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