再コードされたゲノムを持つEscherichia coliの総合成

科学分野:

• 合成生物学
• ゲノミクス
• 分子生物学

背景:

• 自然はタンパク質合成のために64のコードンを利用し,同義的なコードンは単一のアミノ酸をコードする.
• 同義的なコドン選択は生物学的プロセスに大きく影響し,変化は有害である可能性があります.

研究 の 目的:

• ゲノムで使用されるコドン数を減らす可能性を調査する.
• 合成エシェリキア・コライを コドンセットを減らして ゲノムを再構成する

主な方法:

• 4メガベース合成ゲノムの高信頼性コンバージェント・トータル合成
• 特定の感覚とストップコドンのゲノム全体の置換は,定義された同義語です.
• 最小限の遺伝子修正による再コーディングと再ファクタリングの実施

主要な成果:

• 合成Escherichia coliを成功裏に作りました 61コードンのゲノムで
• 20の正規のアミノ酸に 59のコドンを使って 18,214のコドンを再コードした.
• ゲノムリファクタリングで以前必要だったトランスファーRNAの削除を可能にしました.

結論:

• バクテリアのゲノムに含まれる 必須のコドン群を 減少させる可能性を示した.
• ゲノム全体のコドン再コーディングとリファクタリングの方法を確立した.
• 簡素化された遺伝子コードと 合成生物学のさらなる応用の可能性を備えた 新種の生物を創出しました