Оптимизация кодонов
Как оптимизировать кодоны гена
- Вставьте белковую последовательность или кодирующую последовательность ДНК длиной, кратной трём.
- Выберите хозяина. Последовательность перекодируется по частоте использования кодонов этого хозяина.
- Добавьте сайты рестрикции, которых нужно избежать, затем скопируйте или скачайте FASTA.
Частые вопросы
Что на самом деле делает оптимизация кодонов?
Заменяет каждый кодон другим, кодирующим ту же аминокислоту, но чаще используемым хозяином. Белок не меняется; меняется то, насколько легко рибосомы и пул тРНК хозяина транслируют матрицу.
Какой выбор кодонов использовать?
«Самый частый кодон» даёт наибольший индекс адаптации, и его используют в большинстве заказов синтеза генов. «Пропорционально частоте» повторяет естественную смесь хозяина и избегает длинных отрезков одинаковых кодонов, которые могут истощить пул тРНК. «Самые частые, но разнообразить повторы» — середина, которая лишь разбивает серии.
Что такое индекс адаптации кодонов?
Среднее геометрическое того, насколько часто используется каждый кодон гена относительно лучшего кодона для этой аминокислоты. 1,0 означает, что каждый кодон — любимый у хозяина. Природные высокоэкспрессируемые гены находятся около 0,7–0,9.
Откуда таблицы частоты использования?
Это относительная частота использования кодонов каждого организма из опубликованных таблиц, по доле на кодон. Можно вставить свою таблицу и выбрать «Таблица ниже» — это стоит сделать, если у вашей лаборатории есть данные для конкретного штамма или только для высокоэкспрессируемых генов.
Обязательно ли оптимизация улучшит экспрессию?
Нет. Обычно она помогает, когда ген одного организма экспрессируется в другом, но экспрессия зависит и от сворачивания мРНК у начала, промотора и сайта связывания рибосомы, GC-состава, токсичности и растворимости белка. Редкие кодоны — лишь одна из возможных проблем.
Зачем избегать серий одинаковых оснований?
Длинные гомополимерные серии делают последовательность труднее и дороже для синтеза и могут вызывать проскальзывание при ПЦР и секвенировании. Шесть и больше одинаковых оснований — обычный предел.
Исключает ли он мои сайты рестрикции?
Старается. Каждый кодон, который создал бы один из указанных сайтов, заменяется следующим лучшим кодоном для этой аминокислоты. Некоторых сайтов не избежать без изменения белка, и они называются в строке состояния.
Мои последовательности загружаются на сервер?
Нет. Всё работает в браузере, поэтому последовательности не покидают устройство.