遺伝子テクノロジー

概要

5ʹ 非翻訳領域と翻訳領域の変更による大腸菌での組み換えヒトプロインスリンの発現

Aslam F、Latif K、Waseem R、Naz S、Iftikhar S 氏

メッセンジャーRNAは、DNAのコードをトランスファーRNAに転送することで、翻訳のプロセスを開始します。シャイン・ダルガルノ配列と呼ばれるポリプリンに富む配列は、開始コドンの位置を決定するのに役立ちます。シャイン・ダルガルノ配列は、この配列に直接結合することで、mRNAの内部位置にリボソームを構築できる点で異なります。翻訳開始部位の5'末端にあるリボソーム結合部位は、mRNAの二次構造に結合するために使用され、RBSと開始コドンの間の距離は、遺伝子の翻訳効率に影響します。この研究では、リボソーム結合部位と開始コドンの間の距離を変更して、翻訳発現の異なる比率を取得します。この目的のために、プロインスリン遺伝子はpET21aベクターにクローニングされ、結合部位と開始コドンの間の距離は8ヌクレオチドに維持されています。リボソーム結合部位（RBS）と開始コドンの間のこの距離では、プロインスリンの発現は全細胞タンパク質の30％でした。間に 10 ヌクレオチドがある場合、発現は最大 2-4% 減少しました。RBS と開始コドンの間に 12 ヌクレオチドがある場合、発現はさらに最大 1-2% 減少しました。これらの試みはランダムに行われるため、M 倍で mRNA の二次構造を確認すると、リボソーム結合部位とプロインスリン遺伝子の開始との間の結合が示されました。プロインスリン遺伝子の開始に 10 個の異なるヌクレオチドを組み込む別の試みが行われ、mRNA の二次構造の安定性が低下しました (ΔG = -5.5)。BL21 コドン プラス細胞でのプロインスリンの発現は大幅に変化しません。タンパク質発現の他の制御要因、つまり代謝不安定性、mRNA の急速な分解、またはタンパク質の蓄積により、mRNA の発現がダウンレギュレーションされる可能性があります。