¿Cuánto tiempo lleva sintetizar, en un estado estable de expresión génica, la mayor parte del proteoma en una célula ES humana?

Puedo pensar en varias formas de estimar este número, pero dado que no trabajo con células humanas, no tengo todos los números a mi alcance. Si quieres completar el cálculo, hazlo.

1. Las células ES humanas tienen un tiempo de generación de aproximadamente 1,5 días (por ejemplo, Furue et al., PNAS 2008) por lo que deben sintetizar todo su proteoma dentro de ese intervalo de tiempo. La longitud promedio de una proteína humana es en realidad de aproximadamente 480 aminoácidos (la mediana es de aproximadamente 375, pero queremos el promedio para este cálculo, consulte ¿Cuál es el tamaño promedio de una proteína humana (en kDa)?) Y la densidad de proteína en una célula suele ser de aproximadamente 3 × 10 ^ 6 proteínas / um ^ 3. Entonces, si conoce el volumen de la celda, entonces puede calcular la tasa mínima requerida de síntesis de proteínas para apoyar la división cada 1.5 días. Este cálculo podría estar desactivado si, por ejemplo, el complemento de proteínas sintetizadas en células ES no está bien representado por la longitud promedio de una proteína humana. O si la estimación de densidad está desactivada (p. Ej., Milo, BioEssays 2013). Sin embargo, es difícil imaginar que cualquiera de estos números esté equivocado por más de 2 veces.

2. En las células HeLa, la vida media promedio de la proteína es ~ 1 día (Cambridge et al, J Proteome Research 2011). Si lo mismo es cierto en las células ES, entonces el proteoma debe reemplazarse al menos una vez al día. Luego puede hacer el cálculo anterior, pero usando 1 día en lugar de 1.5 días. Debería dar más o menos la misma respuesta.

3. Si 6aas / segundo es la tasa de elongación como dices, entonces deberías poder calcular el tiempo requerido para sintetizar el proteoma si tuvieras acceso a (a) número de proteínas por célula (b) longitud media de proteína como se indicó anteriormente ( c) tiempo aproximado de inicio de la traducción y (d) número de ribosomas por célula. Apostaría a que los datos no existen en las células ES para realizar este cálculo, pero que podría hacer conjeturas razonables para todos los números.