Estudo do padrão de utilização de codons em sequencias genicas de eucalipto visando a maximização da produção de proteinas atraves da otimização das sequencias de DNA
Marcelo Augusto Portugal Mattioli
DISSERTAÇÃO
Português
(Broch.)
T/UNICAMP M434e
[Analysis of codon usage patterns of eucalyptus genomes for DNA optimization and enhanced protein expression]
Campinas, SP : [s.n.], 2008.
59f. : il.
Orientador: Marcelo Menossi Teixeira
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Resumo: O código genético é degenerado, o que permite que um mesmo aminoácido seja codificado por trincas de nucleotídeos distintas. Trincas de um mesmo aminoácido não ocorrem com a mesma freqüência, sugerindo que existe utilização preferencial de codons (codon usage bias). Diferentes organismos...
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Resumo: O código genético é degenerado, o que permite que um mesmo aminoácido seja codificado por trincas de nucleotídeos distintas. Trincas de um mesmo aminoácido não ocorrem com a mesma freqüência, sugerindo que existe utilização preferencial de codons (codon usage bias). Diferentes organismos geralmente apresentam codon usage bias distintos e estas diferenças podem ser fatores limitantes na expressão heteróloga. Além do codon usage bias existem outros fatores presentes em um gene que podem influenciar a intensidade com que este é traduzido, dentre eles destacam-se: a constituição das regiões gênicas próximas ao códon de iniciação (contexto de iniciação) e a região terminadora da tradução (contexto de terminação). Nosso objetivo foi identificar a presença destes padrões em seqüências ESTs de eucalipto e gerar informações que permitam aumentar os níveis de produção de proteínas de interesse em eucalipto geneticamente modificado. Em concreto, foram alcançados os seguintes objetivos: Identificados os códons mais utilizados em eucalipto; Avaliada as variações na utilização do códon entre genes mais expressos e menos expressos e também entre genes expressos em diferentes tecidos; Identificados os padrões presentes nas regiões iniciadora e terminadora da tradução; Construído um software que indica as alterações necessárias na seqüência de DNA de qualquer gene que se tenha interesse em expressar em eucalipto; Desenhados e construídos genes sintéticos para futura validação in vivo da metodologia de otimização da tradução de proteínas de eucalipto desenvolvida e implementada no software.
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Abstract: Most of the amino acids are represented by more than one codon because of that the genetic code is said to be degenerated. Codons from the same amino acid does not occur with the same frequency, suggesting that there is preferential use of codons (codon usage bias). Different organisms...
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Abstract: Most of the amino acids are represented by more than one codon because of that the genetic code is said to be degenerated. Codons from the same amino acid does not occur with the same frequency, suggesting that there is preferential use of codons (codon usage bias). Different organisms often have different codon usage bias and these differences can be limiting factors in heterologous expression. Besides the codon usage bias there are other factors present in a gene that may influence the intensity with which this is translated, among them are: the DNA bases surrounding the initiation codon (initiation context) and the stop codon (termination context). Our goal is to identify the presence of these patterns - codon usage bias, initiation and termination contexts - in eucalyptus EST sets and generate information to increase protein expression in genetically modified eucalyptus. Specifically, the following objectives have been achieved: Identified the set of codons most used in the eucalyptus; Verified changes in the use of codons between genes expressed at different levels and also between genes expressed in different tissues; Identified patterns surrounding the translation initiation and stop sites; Development of a software that indicates the necessary changes in the DNA sequence of any gene to be expressed in eucalyptus Designed and constructed synthetic genes for further validation in vivo of the optimization methodology developed and implemented in the software.
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Estudo do padrão de utilização de codons em sequencias genicas de eucalipto visando a maximização da produção de proteinas atraves da otimização das sequencias de DNA
Marcelo Augusto Portugal Mattioli
Estudo do padrão de utilização de codons em sequencias genicas de eucalipto visando a maximização da produção de proteinas atraves da otimização das sequencias de DNA
Marcelo Augusto Portugal Mattioli
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