Los codones adyacentes actúan en conjunto para modular la eficiencia de la traducción en la levadura

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• La genética
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• La eficiencia de elongación de la traducción se consideraba anteriormente una función aditiva de la decodificación de codones individuales.
• El papel de los codones adyacentes en la modulación de la velocidad y la precisión de la traducción permaneció en gran medida inexplorado.

Objetivo del estudio:

• Investigar el impacto de los pares de codones adyacentes en la eficiencia del alargamiento de traducción.
• Identificar pares de codones específicos que influyen en los niveles de expresión de las proteínas.

Principales métodos:

• Se utilizó un enfoque de cribado de alto rendimiento en Saccharomyces cerevisiae.
• Se aleatorizaron tres codones adyacentes en más de 35.000 variantes de proteína fluorescente verde (GFP) para evaluar los niveles de expresión.
• Se analizaron datos de perfiles de ribosomas de genes endógenos.

Principales resultados:

• Se identificaron 17 pares de codones adyacentes asociados con una expresión significativamente reducida.
• Demostró que el orden de los codones dentro de un par es a menudo crítico para la inhibición observada.
• Se demostró que el aumento de los niveles de ARN de transferencia (ARNt) o la introducción de ARNt no nativos pueden restaurar la expresión de GFP, lo que indica que el efecto se produce durante la traducción.
• Se confirmó el efecto inhibidor de pares de codones adyacentes específicos en genes endógenos.

Conclusiones:

• Los pares de codones adyacentes, no solo los codones individuales, juegan un papel crucial en la modulación de la eficiencia de la traducción.
• La interacción entre los ARNt que interactúan con los codones adyacentes en el ribosoma influye en la síntesis de proteínas.
• Estos hallazgos requieren una reevaluación del impacto de la elección del codón en la función génica y la producción de proteínas.