Cytosolic 80S ribosomes contain proteins of the mature cytosolic ribosome (r-proteins) as well as proteins with roles in ribosome biogenesis, protein folding or modification. Here, we refined the core r-protein composition in Arabidopsis thaliana by determining the abundance of different proteins during enrichment of ribosomes from cell cultures using peptide mass spectrometry. The turnover rates of 26 40S subunit r-proteins and 29 60S subunit r-proteins were also determined, showing that half of the ribosome population is replaced every 3–4 days. Three enriched proteins showed significantly shorter half-lives; a protein annotated as a ribosomal protein uL10 (RPP0D, At1g25260) with a half-life of 0.5 days and RACK1b and c with half-lives of 1–1.4 days. The At1g25260 protein is a homologue of the human Mrt4 protein, a trans-acting factor in the assembly of the pre-60S particle, while RACK1 has known regulatory roles in cell function beyond its role in the 40S subunit. Our experiments also identified 58 proteins that are not from r-protein families but co-purify with ribosomes and co-express with r-proteins; 26 were enriched more than 10-fold during ribosome enrichment. Some of these enriched proteins have known roles in translation, while others are newly proposed ribosome-associated factors in plants. This analysis provides an improved understanding of A. thaliana ribosome protein content, shows that most r-proteins turnover in unison in vivo, identifies a novel set of potential plant translatome components, and how protein turnover can help identify r-proteins involved in ribosome biogenesis or regulation in plants.

中文翻译：

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拟南芥80S胞质核糖体的组成和周转率。

胞质80S核糖体包含成熟胞质核糖体的蛋白质（r蛋白）以及在核糖体生物发生，蛋白质折叠或修饰中起作用的蛋白质。在这里，我们通过使用肽段质谱从细胞培养物中富集核糖体来确定不同蛋白质的丰度，从而改善了拟南芥中的核心r蛋白组成。还确定了26个40S亚基r蛋白和29个60S亚基r蛋白的周转率，表明每3-4天就有一半的核糖体群体被更换。三种富集的蛋白质显示出明显较短的半衰期。注释为核糖体蛋白uL10（RPP0D，At1g25260）的蛋白，半衰期为0.5天，RACK1b和c的半衰期为1-1.4天。At1g25260蛋白是人类Mrt4蛋白的同源物，60S前体颗粒中的反式作用因子，而RACK1除了在40S亚基中的作用外，在细胞功能中具有已知的调节作用。我们的实验还鉴定了58种蛋白质，它们不是来自r蛋白家族，而是与核糖体共纯化并与r蛋白共表达。在核糖体富集过程中，有26种的富集程度超过10倍。这些富集的蛋白质中的一些在翻译中具有已知作用，而另一些是植物中新提出的核糖体相关因子。该分析提供了对拟南芥核糖体蛋白质含量的更好理解，表明大多数r蛋白在体内一致代谢，鉴定了一组新的潜在植物翻译组成分，以及蛋白质周转如何帮助鉴定参与核糖体生物发生的r蛋白。或植物中的调节。RACK1除了在40S亚基中的作用外，在细胞功能中还具有调节作用。我们的实验还鉴定了58种蛋白质，它们不是来自r蛋白家族，而是与核糖体共纯化并与r蛋白共表达。在核糖体富集过程中，有26种的富集程度超过10倍。这些富集的蛋白质中的一些在翻译中具有已知作用，而另一些是植物中新提出的核糖体相关因子。该分析提供了对拟南芥核糖体蛋白质含量的更好理解，表明大多数r蛋白在体内一致代谢，鉴定了一组新的潜在植物翻译组成分，以及蛋白质周转如何帮助鉴定参与核糖体生物发生的r蛋白。或植物中的调节。RACK1除了在40S亚基中的作用外，在细胞功能中还具有调节作用。我们的实验还鉴定了58种蛋白质，它们不是来自r蛋白家族，而是与核糖体共纯化并与r蛋白共表达。在核糖体富集过程中，有26种的富集程度超过10倍。这些富集的蛋白质中的一些在翻译中具有已知作用，而另一些是植物中新提出的核糖体相关因子。该分析提供了对拟南芥核糖体蛋白质含量的更好理解，表明大多数r蛋白在体内一致代谢，鉴定了一组新的潜在植物翻译组成分，以及蛋白质周转如何帮助鉴定参与核糖体生物发生的r蛋白。或植物中的调节。我们的实验还鉴定了58种蛋白质，它们不是来自r蛋白家族，而是与核糖体共纯化并与r蛋白共表达。在核糖体富集过程中，有26种的富集程度超过10倍。这些富集的蛋白质中的一些在翻译中具有已知作用，而另一些是植物中新提出的核糖体相关因子。该分析提供了对拟南芥核糖体蛋白质含量的更好理解，表明大多数r蛋白在体内一致代谢，鉴定了一组新的潜在植物翻译组成分，以及蛋白质周转如何帮助鉴定参与核糖体生物发生的r蛋白。或植物中的调节。我们的实验还鉴定了58种蛋白质，它们不是来自r蛋白家族，而是与核糖体共纯化并与r蛋白共表达。在核糖体富集过程中，有26种的富集程度超过10倍。这些富集的蛋白质中的某些在翻译中具有已知作用，而另一些是植物中新提出的核糖体相关因子。该分析提供了对拟南芥核糖体蛋白质含量的更好理解，表明大多数r蛋白在体内一致代谢，识别出一组新的潜在植物翻译组成分，以及蛋白质周转如何帮助鉴定参与核糖体生物发生的r蛋白。或植物中的调节。这些富集的蛋白质中的一些在翻译中具有已知作用，而另一些是植物中新提出的核糖体相关因子。该分析提供了对拟南芥核糖体蛋白质含量的更好理解，表明大多数r蛋白在体内一致代谢，鉴定了一组新的潜在植物翻译组成分，以及蛋白质周转如何帮助鉴定参与核糖体生物发生的r蛋白。或植物中的调节。这些富集的蛋白质中的一些在翻译中具有已知作用，而另一些是植物中新提出的核糖体相关因子。该分析提供了对拟南芥核糖体蛋白质含量的更好理解，表明大多数r蛋白在体内一致代谢，鉴定了一组新的潜在植物翻译组成分，以及蛋白质周转如何帮助鉴定参与核糖体生物发生的r蛋白。或植物中的调节。