kth.sePublications KTH
Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
The housekeeping genes: identifying proteins essential for human cells
KTH, School of Engineering Sciences in Chemistry, Biotechnology and Health (CBH), Protein Science.
2025 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Det hushållande genomet: identifiering av gener som är essentiella för mänskliga celler (Swedish)
Abstract [sv]

Hushållsproteiner definieras traditionellt som enhetligt uttryckta proteiner, essentiella för överlevnad, deltar i grundläggande cellulära processer och är evolutionärt bevarade. Dock har ny forskning ifrågasatt dessa antaganden, vilket understryker behovet av en definitionsuppdatering. Denna studie syftade till att omdefiniera egenskaperna hos hushållsgener och -proteiner genom att fokusera på ett konsekvent uttryck över olika förhållanden. Med hjälp av fem olika RNA-sekvenseringsdataset från Human Protein Atlas (HPA) identifierade vi dem gener som uppfyller kravet av att vara “Expressed-In-All” (EIA), vilket består av 4065 gener uttryckta i ≥98 % av proverna med ett nTPM ≥ 1. Klusterresultat, funktionell anrikning, essentialitet och överlapp med kända proteinklasser studerades for dessa gener. I enlighet med traditionella kriterier, återfanns grundläggande cellulära funktioner, inklusive ribosombiogenes, RNA-bearbetning och energimetabolism i genlistan, där ribosomala gener uppvisade starkast överlapp med förväntade hushållsegenskaper. Med exempelgener såsom RPLP1 och TFRC blir det tydligt att konsekvent, men inte nödvändigtvis likformigt getuttryck är mer lämpligt kriterium för att definiera hushållsstatus. Våra resultat föreslår ett nytt angreppssätt för identifiering av hushållsgener och -proteiner, vilket kommer att vidareutvecklas i framtida studier.

Abstract [en]

Housekeeping proteins are traditionally defined as proteins uniformly expressed across tissues, essential for survival, involved in fundamental cellular processes and evolutionarily conserved. However, recent findings have challenged these assumptions, highlighting the need for an update on the definition and the list of human housekeeping proteins. In this study, we aimed to redefine the characteristics of housekeeping genes and proteins by focusing on consistent expression across diverse conditions. Using five RNA-seq datasets from the Human Protein Atlas (HPA), we identified the “Expressed-In-All” (EIA) set of 4065 genes expressed in ≥98% of samples with an nTPM ≥ 1. These genes were analyzed for clustering patterns, functional enrichment, essentiality and overlap with known protein classes. In agreement with traditional criterion, the EIA gene set was enriched in fundamental cellular pathways, including ribosome biogenesis, RNA processing and energy metabolism, with ribosomal genes showing the strongest overlap with expected housekeeping features. Using example genes such as RPLP1 and TFRC, we demonstrate that consistent but not necessarily uniform expression and participation in core biological functions are more appropriate criteria for housekeeping status. Our findings propose a new approach for housekeeping genes and protein identification, which will be further developed in future studies

Place, publisher, year, edition, pages
2025.
Series
TRITA-CBH-GRU ; 2025:252
Keywords [en]
housekeeping protein, RNA-seq, fundamental cellular function, consistent expression, essential genes
Keywords [sv]
hushålls genomet, RNA-sekvensering, grundläggande cellfunktion, konstitutivt genuttryck, essentiella gener
National Category
Medical Biotechnology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-367721OAI: oai:DiVA.org:kth-367721DiVA, id: diva2:1985969
Subject / course
Biotechnology
Educational program
Degree of Master - Molecular Techniques in Life Science
Supervisors
Examiners
Available from: 2025-07-29 Created: 2025-07-29

Open Access in DiVA

No full text in DiVA

By organisation
Protein Science
Medical Biotechnology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 27 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf