钱文峰研究组揭示同义密码子对于mRNA水平的调控

基因组中同义密码子的使用频率存在差异，这一现象被称为密码子使用偏好。基因表达水平与密码子使用偏好之间的正相关关系已被广泛报道。传统观点认为对翻译速率和翻译准确性的自然选择导致了这一相关关系。然而另一种可能的机制——密码子使用偏好对mRNA水平的调控作用——却被长期忽略。

中国科学院遗传与发育生物学研究所钱文峰研究组在酵母中合成了3556个GFP和523个TDH3的同义密码子突变体，发现同义密码子的使用可以调控mRNA水平，并且通过进一步实验表明这一调控可能是通过影响mRNA的降解速率来实现。研究人员进一步分析发现，单个同义突变就可以对mRNA水平产生影响，并且这种影响受到周围序列特性的调控。该研究揭示了同义密码子使用的多效性，为进一步解析密码子使用偏好的进化奠定基础。

上述研究成果于2017年8月24日在线发表于Molecular Biology and Evolution（DOI: 10.1093/molbev/msx229）。钱文峰研究组的博士研究生陈思羽为该文章的第一作者。该研究得到了国家自然科学基金委的资助。