Proteinkodningssekvenser

< Tilbage til kataloget

Proteinkodningssekvenser er DNA-sekvenser, der transskriberes til mRNA, og hvor de tilsvarende mRNA-molekyler oversættes til en polypeptidkæde. Hver tredje nukleotid, kaldet et kodon, i en proteinkodningssekvens koder for 1 aminosyre i polypeptidkæden. I nogle tilfælde kan forskellige chassiser enten henføre en given kodon til en anden sekvens eller anvende forskellige kodoner mere eller mindre hyppigt. Derfor kan nogle proteinkodningssekvenser være optimeret til brug i et bestemt chassis.

I registret begynder proteinkodningssekvenser med et startkodon (normalt ATG) og slutter med et stopkodon (normalt med et dobbelt stopkodon TAA TAA). Proteinkodningssekvenser forkortes ofte med akronymet CDS.

Og selv om proteinkodningssekvenser ofte betragtes som grundlæggende dele, kan proteinkodningssekvenser faktisk selv være sammensat af en eller flere regioner, kaldet proteindomæner. En proteinkodningssekvens kan således enten angives som en basisdel eller som en sammensat del af to eller flere proteindomæner.

1. Det N-terminale domæne i en proteinkodningssekvens er specielt på en række måder. For det første indeholder det altid et startkodon, der er placeret i en passende afstand fra et ribosomalt bindingssted. For det andet har mange kodningsregioner særlige træk ved N-terminus, f.eks. proteineksportmærker og lipoprotein-spaltnings- og fastgørelsesmærker. Disse forekommer i begyndelsen af en kodningsregion og betegnes derfor som Head-domæner.
2. Et proteindomæne er en sekvens af aminosyrer, der folder sig relativt uafhængigt, og som evolutionært set er blandet som en enhed blandt forskellige proteinkodningsregioner. DNA-sekvensen i sådanne domæner skal opretholde in-frame translation og er derfor et multiplum af tre baser. Da disse proteindomæner befinder sig inden for en proteinkodningssekvens, kaldes de interne domæner. Visse interne domæner har særlige funktioner i forbindelse med proteinklipning eller splejsning og kaldes særlige interne domæner.
3. På samme måde er det C-terminale domæne af et protein særligt, idet det indeholder mindst et stopkodon. Andre særlige egenskaber, f.eks. nedbrydningsmærker, skal også være ved den yderste C-terminus. Igen kan disse domæner ikke fungere, når de er internt i en kodningsregion, og de betegnes som hale-domæner.

For flere oplysninger om proteindomæner, herunder hvordan man samler proteindomæner i proteinkodningssekvenser, se Proteindomæner.

Proteinkodningssekvenser bør være som følger

GAATTC GCGGCCGCCGC T TCTAG T ACTAGT A GCGGCCG CTGCAG

	Design: Er du interesseret i at designe en ny proteinkodningssekvens? Her er nogle retningslinjer, der kan hjælpe dig med at designe nye proteinkodningssekvenser.
	Hjælp: En ordliste, ofte stillede spørgsmål og yderligere læsning om translationelle enheder, proteinkodningssekvenser og proteindomæner.

Hyppigst anvendte proteinkodningssekvenser

	Rapporter: Reportere er proteiner, der kan anvendes til at måle genekspression eller andre intracellulære hændelser. Reportere producerer generelt et målbart signal som f.eks. fluorescens, farve eller luminescens.
	Transkriptionsregulatorer: Proteiner, der er involveret i aktivering eller undertrykkelse af transkription, er opført her.
	Selektionsmarkører: Proteiner, der er involveret i at give celler en selektiv fordel eller ulempe, herunder antibiotikaresistensmarkører. Disse proteinkodningssekvenser er nyttige til udvælgelse af celler med en bestemt egenskab, som f.eks. indeholder et plasmid.

Enzymer

	Biosyntese: Enzymer, der er involveret i produktion eller nedbrydning af kemikalier og metabolitter, er opført her.
	DNA-modifikation: Enzymer, der anvendes under DNA-spaltning, excision, integration, ligering, kromatinomdannelse og replikation.
	Proteaser: Proteaser kløver eller nedbryder andre proteiner. Nogle proteaser kan endda spalte sig selv.
	Post-translationelle modifikationsenzymer: Nogle enzymer posttranslationelt modificerer andre proteiner ved f.eks. at tilføje eller fjerne en phophat- eller methylgruppe.

Andre proteinkodningssekvenser

	Membranproteiner: Overfladepeptider, transportører, kanaler og pumper er opført her.
	Receptorer og ligander: Receptorer og ligander, der ikke er associeret med cellemembranen.
	Lysisproteiner: Proteiner, der er involveret i at dræbe celler ved at ødelægge membranen.