コドン最適化

遺伝子のコドンを最適化する手順

1. タンパク質配列、または長さが3の倍数のコード DNA 配列を貼り付けます。
2. 宿主を選びます。その宿主のコドン使用で配列が書き換えられます。
3. 避けたい制限酵素サイトを加え、FASTA をコピーまたはダウンロードします。

よくある質問

コドン最適化は実際に何をしますか?

同じアミノ酸を指定しつつ、宿主がより多く使うコドンに置き換えます。タンパク質は変わりません。変わるのは、宿主のリボソームと tRNA プールがその配列をどれだけ訳しやすいかです。

コドンの選び方はどれを使えばよいですか?

「最もよく使われるコドン」は適応指数が最も高くなり、遺伝子合成の注文でもっとも使われます。「使用頻度に比例」は宿主の自然な配分に近づき、同じコドンが長く続いて tRNA を枯渇させる事態を避けます。「最頻コドン。ただし連続は崩す」はその中間で、連続だけを崩します。

コドン適応指数とは何ですか?

遺伝子の各コドンの使用頻度を、そのアミノ酸で最良のコドンと比べた値の幾何平均です。1.0 はすべてのコドンが宿主の最頻コドンという意味です。天然で強く発現する遺伝子は 0.7〜0.9 あたりです。

使用表はどこから来ていますか?

公表されているコドン使用表に基づく各生物の相対使用頻度で、1コドンあたり1つの割合です。自分の表を貼り付けて「下の表」を選ぶこともでき、特定の株や強発現遺伝子だけの値が手元にあるならそのほうがよいです。

最適化すれば必ず発現が良くなりますか?

いいえ。ある生物の遺伝子を別の生物で発現させるときはたいてい効きますが、発現は開始部の mRNA の折りたたみ、プロモーターとリボソーム結合部位、GC 含量、タンパク質の毒性や溶解性にも左右されます。レアコドンは原因のひとつにすぎません。

同じ塩基の連続を避けるのはなぜですか?

同じ塩基が長く続くと合成が難しく高くなり、PCR やシーケンスでずれを起こすことがあります。6個以上が通常の上限です。

指定した制限酵素サイトは本当に避けられますか?

避けようとします。指定サイトを作ってしまうコドンは、そのアミノ酸で次に良いコドンへ置き換えます。タンパク質を変えずには避けられないサイトもあり、その場合は状態の行に名前が出ます。

配列はアップロードされますか？

いいえ。すべてブラウザの中で動くため、配列が端末の外に出ることはありません。