2020-02-18
众所周知，在中心法则上，蛋白质才是最终产物，才是生命活动的主要承担者。对于做基础科研的众多师生来说，基因表达丰度却是大家最基础的数据之一，这是因为大部分的人会选择更加便利的检测技术手段来研究各种生命现象的机制机理，例如实时荧光定量PCR（qPCR）或者转录组测序（RNA-seq）技术，来快速获得基因表达丰度，因此大家潜意识里，在一定程度上默认mRNA表达丰度=蛋白表达丰度。（当然，这是很“危险”的想法哦。）
重要的however来啦~2016年期刊Proteomics 有文献总结，转录组结果和蛋白组结果的一致性非常低，原因有多种：
1、mRNA降解速率；
2、核糖体结合位点；
3、核糖体密度；
4、密码子使用的偏好性；
5、蛋白质周转率；
6、翻译后修饰等9种。
影响转录组数据与蛋白组数据一致性的因素
Doi：10.1002/pmic.201600140
这些原因大多是转录后水平的调控，在细胞内，mRNA丰度与实际翻译丰度之间有很大的差异，mRNA翻译的过程受到任何的感染和调控都会显著影响蛋白的丰度。因此，在条件允许的情况下，检测翻译丰度与检测转录丰度同等重要，甚至更重要，因为翻译丰度更接近下游蛋白表达水平。
研究翻译组我们首先要记住以下几个知识点
1、每条mRNA分子链上结合的核糖体数目是有区别的
mRNA分子链上既可以结合一个核糖体，也可以结合两个核糖体，三个核糖体……大部分时候，可同时被多个核糖体结合，同时翻译出多条肽链。所以即使一个基因在转录水平丰度较低，但是可能通过结合较多的核糖体，快速翻译出大量的肽链，通过进一步的盘曲折叠形成具有空间结构的蛋白质。
mRNA分子结合核糖体示意图
2、并不是每一条转录后的mRNA分子都可以成功翻译成蛋白质
在动物体内，存在miRNA结合mRNA分子，抑制翻译过程，导致mRNA分子无法成功翻译成蛋白质；在植物体内，广泛存在着miRNA结合mRNA分子，将mRNA分子降解成小片段，无法开展翻译过程生成蛋白质，此种情况下，连完整的mRNA分子都“尸骨无存”。
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