Post-translational mechanisms buffer protein abundance against transcriptional variation

8e4bf6269bc939dfd942996af10e070a?s=47 Steve Munger
October 10, 2015

Post-translational mechanisms buffer protein abundance against transcriptional variation

This is a copy of the platform presentation I first gave at ASHG 2015 in Baltimore. I gave the same talk with minor changes to the summary slides at IMGC 2015 in Yokohama Japan. If you have any questions or comments, feel free to email me at steven.munger@jax.org

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Steve Munger

October 10, 2015
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Transcript

  1. Post-translational Mechanisms Buffer Protein Abundance Against Transcriptional Variation. OR The

    Coolest Thing I’ve Ever Worked On. Steve Munger The Jackson Laboratory @stevemunger Slides can be downloaded at https://speakerdeck.com/stevemunger Please tweet my talk J
  2. Disclosure: I love mouse genetics

  3. Our starting point is the Central Dogma DNA RNA Protein

    DNA RNA Protein Transcrip)on   Transla)on   DNA RNA Protein Francis  Crick  1956  
  4. Nature July 2013 “We estimate that approximately one-half of pQTLs

    are probably also eQTLs. However, many pQTLs do not correspond to eQTLs, even at a relaxed stringency.” Emerging evidence of post-transcriptional buffering of protein abundance. September 2014 February 2015 “QTLs affecting mRNA levels are, on average, attenuated or buffered at the protein level…
  5. Diversity Outbred (DO) mice: A designed discovery population. -­‐  45M+

     SNPS   -­‐  2M+  indels   -­‐  Balanced  popula)on              structure   -­‐  Each  individual  unique   -­‐  400+  recombina)ons              in  each  animal   -­‐          High  heterozygosity  
  6. 192 DO Livers Transcripts Short Reads RNA-Seq eQTL pQTL eQTL

    Mapping pQTL Mapping Proteins Peptides MS/MS Compare ? Munger  et  al.  2014   Chick*,  Munger*  et  al.  In  review   “Next Gen” Genetics, Transcriptomics, and Proteomics
  7. An unprecedented view of protein regulation. 3692 pQTL detected for

    2901 proteins. Protein Location pQTL Location 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1819 X 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 X • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • 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  8. 80% of proteins with local pQTL have concordant local eQTL

    Protein Location pQTL Location 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1819 X 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 X • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • • Local eQTL pQTL 2322   338   1390   −2 −1 0 1 2 −3 −2 −1 0 1 2 Protein Observed Transcript Observed r = 0.75 −2 −1 0 −2 −1 0 1 2 Founder Protein Predicted Protein QTL RNA Protein cis cis
  9. Protein Location pQTL Location 1 2 3 4 5 6

    7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 1819 X 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 X 20% of proteins with local pQTL lack concordant local eQTL Local eQTL pQTL 2322   338   1390   −2 −1 0 1 2 −3 −2 −1 0 1 2 Protein Observed Transcript Observed r = 0.26 QTL RNA Protein cis −1 0 1 −2 −1 0 1 2 Founder Protein Predicted Protein
  10. None
  11. None
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