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de novo Gen-Design befreit Wissenschaftler von den Beschränkungen der natürlich vorkommenden Nukleotidsequenzen. Jedoch enorme Zahl von Basenpaar-Kombinationen, die für die gleichen Aminosäure-Seuquenz kodieren, kann einschüchternd sein. Durchschnittlich ist jede Aminosäure durch drei verschiedene Codons repräsentiert. Für ein kleine Protein von nur 200 Aminosäure gibt es 3200 (oder ~2,5×1094) fokussiert auf den Bedarf für Codon-Konzentrationen(codon concentrations), die hohes Niveau der heterologische Proteinexpression ergeben. Unser proprietäre Design-Algorithm ausgereicht eine Vielzahl von relevanten Faktoren, um die effektivste Gensequenz zu erzeugen. Folgende ist eine kurze Beschreibung von GenScripts Gen-Design-Strategie.
1. Auswählen einer Codon-Nutzungstabelle: Eine große anzahl von vohandenden genomischen Sequenzen hat es möglich gemacht, Codon-Nutzung für jeden Organismus zu abzuleiten. GenScript kann die auf Tendenz der Codon-Nutzung von jeden verlangten Organismus designen. Für die Proteine, die in mehr als einem Wirt exprimiert werden, kann GenScript einer Hybrid-Codon-Nutzungstabelle erstellen. Codons unterhalb der ausgewählten Schwelle in jedem Wirt werden ersetzt und die Frequenzen für die übrige Codons können entweder mittels die Frequenzen für die meiste restriktive Organismen oder mittels dem Mittelwert für jedes Codon berechnet.
2. Eliminierung des ungünstigen und gleichmäßigen GC-Gehalt: Das Kraft von Guanin-Cytosin-Bindung kann zu unerwünschten sekundären Strukturen der mRNA führen. Die effektivsten Kandidaten-Sequenzen werden mehr günstigen GC-Gehalt haben.
3. Vermeidung der unerwünschten sekundären Strukturen von mRNA: Übermäßige stabile sekundäre Strukturen von mRNA, insbesondere an 5'-Ende der Abschrift, wurden mit reduzierten Genexpression in Verbindung gebracht. Das Potential einer transkribierten mRNA zur Adoptierung solcher Struktur kann mittels Berechnung der freien Energie identifiziert werden. Kandidaten-Sequenzen, die sekundäre Strukturen von mRNA signifikant enthalten, können dann ausgescreent werden.
4. Addierung oder Entfernung der Restriktionsstellen: Anwesenheit und Abwesenheit der selektierten Restriktionsstellen ist häufig für Erleichterung der subsequenten Genmanipulation wie Swapping zwischen Vektoren, Umtausch der Protein-Domainen, und Addierung und Entfernung von Peptid-Tags order Fusionspartners wichtig. Die Kandidaten-Sequenzen können zur Sicherstellung der korrekten Platzierung und Eliminierung von Restriktionsstellen geprüft werden.
5. Andere Beschränkung: Die zusätzliche Beschränkungen, die zur Filtration der Gensynthse-Lösungen benutzt werden, beinhalten Addierung oder Eliminierung von Polyadenylationssignale und andere Regulierungselemente, Addierung oder Eliminierung immunstimulierende und immunhemmende Elemente (für DNA-Impfstoffe), RNA-Methylierungssignale, Selenocystein- Bindungssignale, und andere Faktoren. Diese Beschränkungen sind von dem benutzten biologischen System und spezifischen Anwendung oder den Betroffenen abhängig.
6. Zusätzliche Features unseres Gen-Design(OptimumGeneTM)-Services:
- Manipulation von Restriktionsenzym-Schnittstellen: Diese Stellen können während dem Design-Prozess zur Erleichterung der zukünftigen Manipulation von Konstrukt addiert oder entfernt.
- Design von Fusionsproteine: Alle Epitop-Tag-Sequenzen (z.B. HIS-Tag und GST-Tag) oder Protease-Schnittstellen können in das designetes Gen für Expression des Fusionsprotein eingebaut werden. Der lieferte synthetische Gen-Konstrukt ist für Expression und Reinigung ohne weitere Manipulation betriebsfertig.
- Erzeugung von Genvarianten (mutante Formen): Multiple Varianten-Formen (oder Varianten-Bibliothek) können für funktionale Studium und Screening designet werden.
Anmerkung: Sie können unseren sicheren Webserver oder Email benutzen, um Sequenz zur Optimierung und Synthese uns senden. In Ihren Nachrichten bitte geben Sie folgende an:
- Protein-Sequenz oder ORF-DNA-Sequenz.
- Beabsichtigtes Wirtsystem zur Expression
- Restrictionsenzym-Schnittstellen an beiden Enden.
- Restrictionsenzym-Schnittstellen, die Sie in der optimierten Sequenz vermeiden möchten.
- Restrictionsenzym-Schnittstellen, die Sie in der originalen Sequenz behalten möchten.
Zusätzliche bieten wir eine Reihe von Online-Tools.
Referenz
- Frank Gronlund Jorgensen, et al. Heterogeneity in Regional GC Content and Differential Usage of Codons and Amino Acids in GC-Poor and GC-Rich Regions of the Genome of Apis mellifera. Molecular Biology and Evolution. Dec 2006.
- P Roy, et al. Effect of mRNA secondary structure on the efficiency of translational initiation by eukaryotic ribosomes. European Journal of Biochemistry. 1990; 191(3): 647-652.
- Svetlana A. Shabalina, et al. A periodic pattern of mRNA secondary structure created by the genetic code. Nucleic Acids Res. 2006; 34: 2428-2437.
- Satya RV, et al. A pattern matching algorithm for codon optimization and CpG motif-engineering in DNA expression vectors. Proc IEEE Comput Soc Bioinform Conf. 2003; 2: 294-305.
- Kim CH, et al. Codon optimization for high-level expression of human erythropoietin (EPO) in mammalian cells. Gene. 1997; 199: 293-301.
Angebotsanfrage und Bestellung:
Bestellungen können per Telefon, Email, Fax oder Online aufgegeben und mit einem formellen "PO (Purchase Order)" oder einer Kreditkarte bezahlt werden. Unsere Kundenservice-Repräsentanten/Repräsentantinnen stehen rund um die Uhr von Montag bis Freitag zur Verfügung. Sie können auf jeder Zeit für Unterstützung kontaktieren. Für Datenschutz bitte senden Sie uns Ihre Gensequenzen via unserem sicherem Online-Messaging-System
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