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细胞中每种蛋白质的数量仅与其基因转录率部分相关。对蛋白质合成水平的独立影响包括 mRNA 序列基序、氨酰基-tRNA 合成水平、延伸因子作用和蛋白质对降解的敏感性。我们在此报告，蛋白质的氨基酸组成也可以通过两种不同的方式影响其表达水平。动物体内氨基酸的营养分类反映了它们的稀缺性——必需氨基酸 (EAA) 依赖于饮食供应，非必需氨基酸 (NEAA) 来自内部生物合成，条件性必需氨基酸 (CEAA) 则来自两者。通过访问公共蛋白质组学数据集，我们证明蛋白质的 CEAA 序列组成与表达呈负相关——在快速细胞增殖过程中相关性增强——表明 CEAA 的可用性可以限制翻译。同样，具有最极端 EAA 组成的蛋白质通常丰度较低。后者的蛋白质参与味觉和觅食行为、氧化磷酸化和趋化因子功能等生物系统，因此将它们的表达与 EAA 可用性联系起来可能作为对营养不良的稳态反应。蛋白质组成也会影响人类的一般表型和疾病易感性：身材蛋白富含 CEAA，而超过 700 种癌症蛋白的精选数据集在 EAA 中的代表性明显不足。我们还表明，单个氨基酸可以影响所有生命界的蛋白质表达，这种影响似乎源于每种氨基酸不变的结构和 mRNA 编码特征。物种特异性环境生存途径富含蛋白质，单个氨基酸组成有利于更高的表达。这两种氨基酸驱动的蛋白质表达调控形式有望为系统生物学、进化研究、实验研究设计和公共卫生干预提供新的见解。
蛋白质的氨基酸组成影响其表达
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