Universal function-specificity of codon usage
Notice bibliographique
Résumé
Synonymous codon usage has long been known as a factor that affects average expression level of proteins in fast-growing microorganisms, but neither its role in dynamic changes of expression in response to environmental changes nor selective factors shaping it in the genomes of higher eukaryotes have been fully understood. Here, we propose that codon usage is ubiquitously selected to synchronize the translation efficiency with the dynamic alteration of protein expression in response to environmental and physiological changes. Our analysis reveals that codon usage is universally correlated with gene function, suggesting its potential contribution to synchronized regulation of genes with similar functions. We directly show that coexpressed genes have similar synonymous codon usages within the genomes of human, yeast, Caenorhabditis elegans and Escherichia coli. We also demonstrate that perturbing the codon usage directly affects the level or even direction of changes in protein expression in response to environmental stimuli. Perturbing tRNA composition also has tangible phenotypic effects on the cell. By showing that codon usage is universally function-specific, our results expand, to almost all organisms, the notion that cells may need to dynamically alter their intracellular tRNA composition in order to adapt to their new environment or physiological role.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».