Human Cells Cultured under Physiological Oxygen Utilize Two Cap-binding Proteins to recruit Distinct mRNAs for Translation
Notice bibliographique
Résumé
Translation initiation is a focal point of translational control and requires the binding of eIF4E to the 5' cap of mRNA. Under conditions of extreme oxygen depletion (hypoxia), human cells repress eIF4E and switch to an alternative cap-dependent translation mediated by a homolog of eIF4E, eIF4E2. This homolog forms a complex with the oxygen-regulated hypoxia-inducible factor 2α and can escape translation repression. This complex mediates cap-dependent translation under cell culture conditions of 1% oxygen (to mimic tumor microenvironments), whereas eIF4E mediates cap-dependent translation at 21% oxygen (ambient air). However, emerging evidence suggests that culturing cells in ambient air, or "normoxia," is far from physiological or "normal." In fact, oxygen in human tissues ranges from 1-11% or "physioxia." Here we show that two distinct modes of cap-dependent translation initiation are active during physioxia and act on separate pools of mRNAs. The oxygen-dependent activities of eIF4E and eIF4E2 are elucidated by observing their polysome association and the status of mammalian target of rapamycin complex 1 (eIF4E-dependent) or hypoxia-inducible factor 2α expression (eIF4E2-dependent). We have identified oxygen conditions where eIF4E is the dominant cap-binding protein (21% normoxia or standard cell culture conditions), where eIF4E2 is the dominant cap-binding protein (1% hypoxia or ischemic diseases and cancerous tumors), and where both cap-binding proteins act simultaneously to initiate the translation of distinct mRNAs (1-11% physioxia or during development and stem cell differentiation). These data suggest that the physioxic proteome is generated by initiating translation of mRNAs via two distinct but complementary cap-binding proteins.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 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) | 0,002 | 0,001 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».