リボソームの誤訳は、展開されたタンパク質応答のサイレンシングとミトコンドリアの生合成の増加につながります

翻訳の忠実度は、遺伝子発現の精度の制限要因です。推定頻度が10〜4で、mRNAデコードの誤差はほとんど確率的に発生します。mRNAデコードのランダム誤差率の増加に従って、リボソーム精度の慢性喪失に対する高い真核生物の反応についてはほとんど知られていない。ここでは、遺伝子操作によって損なわれる哺乳類のリボソームの翻訳精度に応答した細胞の変化のグローバルかつ包括的な画像を提示します。サイトゾルシャペロンの転写レベルの上昇、ユビキチンプロテアソームシステムの活性化、翻訳の減速など、確立されたタンパク質品質制御経路に影​​響を与えることに加えて、リボソームの誤翻訳は予期しない反応をもたらしました。特に、ミトコンドリアへの誤って折り畳まれたタンパク質の輸入に関連するミトコンドリア生合成の増加と、小胞体における展開されたタンパク質応答のサイレンシングが観察されました。

Translation fidelity is the limiting factor in the accuracy of gene expression. With an estimated frequency of 10-4, errors in mRNA decoding occur in a mostly stochastic manner. Little is known about the response of higher eukaryotes to chronic loss of ribosomal accuracy as per an increase in the random error rate of mRNA decoding. Here, we present a global and comprehensive picture of the cellular changes in response to translational accuracy in mammalian ribosomes impaired by genetic manipulation. In addition to affecting established protein quality control pathways, such as elevated transcript levels for cytosolic chaperones, activation of the ubiquitin-proteasome system, and translational slowdown, ribosomal mistranslation led to unexpected responses. In particular, we observed increased mitochondrial biogenesis associated with import of misfolded proteins into the mitochondria and silencing of the unfolded protein response in the endoplasmic reticulum.