ग्लूकोज़ सीमितता के तहत Saccharomyces cerevisiae की विशेष वृद्धि दर के साथ प्रोटियोम आवंटन रेखीय तरीके से बदलते हैं

Saccharomyces cerevisiae एक व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला सेल फैक्टरी है; इसलिए, यह समझना महत्वपूर्ण है कि यह विभिन्न परिस्थितियों में संवर्धित होने पर प्रमुख कार्यात्मक भागों को कैसे व्यवस्थित करता है। यहाँ, हम ग्लूकोज़ को एकमात्र सीमित पोषण के रूप में उपयोग करते हुए विभिन्न विशेष वृद्धि दरों के साथ स्ट्रेन का संवर्धन करके S. cerevisiae का मल्टीओमिक्स विश्लेषण करते हैं। इन विभिन्न परिस्थितियों के तहत, हम पूर्ण ट्रांसक्रिप्टोम, पूर्ण प्रोटियोम, फॉस्फोप्रोटियोम और मेटाबोलोम को मापते हैं। अधिकांश कार्यात्मक प्रोटीन समूह विशेष वृद्धि दर पर रेखीय निर्भरता दिखाते हैं। अनुवाद में लगे प्रोटीन विशेष वृद्धि दर के साथ एक सम्पूर्ण रेखीय वृद्धि दिखाते हैं, जबकि ग्लाइकोलिसिस और चापेरोन प्रोटीन श्वसन की स्थितियों के तहत रेखीय कमी दिखाते हैं। हालाँकि, ग्लाइकोलाइटिक एंजाइम और चापेरोन बढ़ती विशेष वृद्धि दर के साथ कम फॉस्फोराइलेशन दिखाते हैं; इस समय, इन पथों के माध्यम से समग्र प्रवाह में वृद्धि देखी जाती है। आगे का विश्लेषण दिखाता है कि जबकि सभी व्यक्तिगत जीन के लिए mRNA स्तर प्रोटीन स्तरों के साथ मेल नहीं खाते हैं, कार्यात्मक समूहों के ट्रांसक्रिप्टोम स्तर उनकी संबंधित प्रोटियोम के साथ बहुत अच्छे से मेल खाते हैं। अंततः, एंजाइम-सीमित जीनोम-स्तरीय मॉडलिंग का उपयोग करके, हम पाते हैं कि एंजाइम का उपयोग अमीनो अम्ल बायोसिंथेसिस में प्रवाह को नियंत्रित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।