作為先進的DNA合成供應商之一,金斯瑞持續創新,在提升DNA合成能力的同時,致力于引進先進的算法來優化基因的表達,以滿足不同應用的需求。GenSmart™ Codon Optimization是基于我們當前開發并在多個國家和地區經過測試的在線密碼子優化工具,可以用于真核生物和原核生物基因表達的優化。
綜合群體遺傳學和免疫學理論,并考慮了基因表達的多因素影響,金斯瑞開發了群體免疫算法--Population Immune Algorithm(中國專利號:ZL 201980050408.0),旨在將兩種生物學理論有機結合,指導蛋白表達的調控,進而優化表達產量和質量。在開發的過程中,研發小組篩選并驗證了超200種基因表達影響因素,包括GC含量、密碼子使用頻率和RNA酶的剪接位點、RNA穩定反式作用元件。較其他研究,我們的算法注重考慮多因素平衡,以保證給到所有關鍵因素的權重合適。因此,通過GenSmart™ Codon Optimization的優化,每個基因的優化都是定制化的優化,進而獲得具有功能和活動蛋白的機會。
與市面上提供的其他密碼子優化工具相比,GenSmart™ Codon Optimization更方便獲取,界面更友好。所有的關鍵因素都已經整合進算法,只需填寫基本的信息(比如序列和宿主),即可完成一鍵優化。
篩選并驗證了超200個因素
群體免疫算法,已申請專利進行保護(中國專利號:ZL 201980050408.0)
針對每個蛋白的特性進行每個關鍵因素進行權重設置
目的: 評估GenSmart™ Codon Optimization工具對于JNK3和GFP蛋白表達的優化提升。
方法: 將野生型和優化后的序列分別克隆到某一表達載體中,通過Western Blot來檢測在CHO 3E7中的蛋白表達情況(表達數據來自三個單獨的克隆)。
結果: 通過GenSmart™ Codon Optimization優化后的GFP和JNK較野生型都有顯著的提升,分別為18和約8倍的提升。
目的:評估不同密碼子優化工具優化后的堿基編輯蛋白BE4在基因編輯效率上的影響。
方法: 借助來自不同公司的密碼子優化工具, 包括金斯瑞(GS), GeneArt (GA), Coller (JC)和IDT,在HEK293中評估基因表達和基因編輯的效率。
結果: 在基因表達層面,金斯瑞、GeneArt和Coller的工具表現均優于IDT;在基因編輯層面,金斯瑞工具的表現優于其他工具。
參考文獻
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