¿Se puede predecir el proteoma a partir del transcriptoma?

Un subconjunto del transcriptoma se convierte en el proteoma. El resto del transcriptoma, la parte no codificadora, tendrá papeles reguladores y de señalización en juego que determinarán qué subconjunto del proteoma expresado finalmente se traducirá. Como un nivel de control, esta regulación postranscripcional podría conducir a la terminación de la traducción de una proteína a mitad de camino, lo que llevaría a una diferencia adicional entre la cantidad del proteoma expresado y la que se traduce.

Para un contexto, imaginemos células bacterianas para ver cómo este comportamiento no es abstracto. Varias condiciones afectan el nivel o modo de expresión y traducción; cambios ambientales tales como la temperatura, los nutrientes (orgánicos, inorgánicos), la competencia entre las células en crecimiento sobre estos nutrientes. La abundancia de condiciones favorables conduciría lógicamente a niveles de expresión óptimos y, a medida que las condiciones cambian, las células deben lidiar economizando los requerimientos de crecimiento, por lo tanto renuncian / terminan la expresión de genes no esenciales y cambian sus patrones de crecimiento para minimizar el consumo y promover la supervivencia. Los terminadores de transcripción, factores de transcripción, RNAs y proteínas de señalización y proteínas son algunas herramientas en el arsenal de células bacterianas para modificar estratégicamente su programa de expresión génica hacia la supervivencia.

tales modificaciones son notables en el cambio entre las fases de crecimiento o los patrones de momovimiento.
de modo que al factorizar la fase de crecimiento, las condiciones favorables frente a las no favorables, qué reguladores podrían estar en juego tendríamos una idea de qué grado de transcriptoma se convertiría eventualmente en un proteoma.

Más o menos

Si traduces el transcriptoma de una célula en 6 cuadros (suponiendo que no se traduce el marco en el que se traduce cada proteína) , obtendrás un número bastante grande de secuencias de proteínas, un subconjunto del cual será el proteoma real.

Como Hisham menciona, la parte no codificante del transcriptoma ya es una gran fuente de datos extraños. En general, se cree que aproximadamente el 5% del genoma se transcribe, mientras que solo el 2% del genoma se traduce en proteínas (el transcriptoma humano: una historia inacabada). Eso significa que, en promedio, la mayor parte de su transcriptoma no se traducirá, y esta diferencia se agravará aún más si está traduciendo esas rejiones en 6 marcos.

Combine eso con el hecho de que incluso dentro de las regiones de codificación del transcriptoma, la traducción en 6 cuadros dará como resultado que solo 1/6 de las secuencias totales sean correctas. Con secuencias no codificadoras y de codificación combinadas, un cálculo rápido me da que solo aproximadamente 1/15 del transcriptoma completo, cuando se traduce en 6 cuadros, es el proteoma real conocido .

Para saber exactamente qué 1/15 es su proteoma, probablemente necesite usar espectrometría de masa. Puede leer más sobre esto aquí: espectrometría de masas de proteínas.