Eiwitcoderende sequenties

< Terug naar catalogus

Eiwitcoderende sequenties zijn DNA-sequenties die in mRNA worden getranscribeerd en waarbij de overeenkomstige mRNA-moleculen in een polypeptideketen worden vertaald. Elke drie nucleotiden, een codon genoemd, in een eiwitcoderende sequentie codeert voor 1 aminozuur in de polypeptideketen. In sommige gevallen kan een bepaald codon door verschillende chassis aan een andere sequentie worden toegewezen of kunnen verschillende codons vaker of minder vaak worden gebruikt. Daarom kunnen sommige eiwitcoderende sequenties geoptimaliseerd zijn voor gebruik in een bepaald chassis.

In het register beginnen eiwitcoderende sequenties met een startcodon (gewoonlijk ATG) en eindigen met een stopcodon (gewoonlijk met een dubbel stopcodon TAA TAA). Eiwitcoderende sequenties worden vaak afgekort met het acroniem CDS.

Hoewel eiwitcoderende sequenties vaak worden beschouwd als basisdelen, kunnen eiwitcoderende sequenties in feite zelf zijn samengesteld uit een of meer regio’s, eiwitdomeinen genaamd. Een eiwitcoderende sequentie kan dus worden ingevoerd als een basisdeel of als een samengesteld deel van twee of meer eiwitdomeinen.

1. Het N-terminale domein van een eiwitcoderende sequentie is in een aantal opzichten bijzonder. Ten eerste bevat het altijd een startcodon, op een passende afstand van een ribosomale bindingsplaats. Ten tweede hebben veel coderende regio’s speciale kenmerken aan de N-terminus, zoals eiwitexportlabels en lipoproteïnesplitsings- en hechtingslabels. Deze komen voor aan het begin van een coderende regio, en worden daarom hoofddomeinen genoemd.
2. Een eiwitdomein is een sequentie van aminozuren die zich relatief onafhankelijk vouwen en die evolutionair als een eenheid tussen verschillende eiwitcoderende regio’s worden geschoven. De DNA-sequentie van dergelijke domeinen moet in-frame translatie handhaven, en is dus een veelvoud van drie basen. Aangezien deze eiwitdomeinen zich binnen een eiwitcoderende sequentie bevinden, worden zij Interne domeinen genoemd. Bepaalde Interne domeinen hebben bijzondere functies bij de splitsing of splitsing van eiwitten en worden Speciale Interne Domeinen genoemd.
3. Ook het C-terminale domein van een eiwit is bijzonder, het bevat ten minste een stopcodon. Andere speciale kenmerken, zoals degradatiemarkeringen, moeten zich ook aan de uiterste C-terminus bevinden. Nogmaals, deze domeinen kunnen niet functioneren wanneer ze intern zijn aan een coderende regio, en worden staartdomeinen genoemd.

Voor meer details over eiwitdomeinen, inclusief hoe eiwitdomeinen in eiwitcoderende sequenties kunnen worden geassembleerd, zie Eiwitdomeinen.

Eiwitcoderende sequenties moeten als volgt zijn

GAATTC GCGGCCGC T TCTAG T ACTAGT A GCGGCCG CTGCAG

	Ontwerp: Bent u geïnteresseerd in het ontwerpen van een nieuwe eiwitcoderende sequentie? Hier vindt u enkele richtlijnen die u kunnen helpen bij het ontwerpen van nieuwe eiwitcoderende sequenties.
	Help: Een verklarende woordenlijst, FAQ en verdere lectuur over translatorische eenheden, eiwitcoderingsreeksen en eiwitdomeinen.

Veelgebruikte eiwitcoderingsreeksen

	Reporters: Reporters zijn eiwitten die kunnen worden gebruikt om de genexpressie of een andere intracellulaire gebeurtenis te meten. Reporters produceren meestal een meetbaar signaal zoals fluorescentie, kleur of luminescentie.
	Transcriptionele regulatoren: Eiwitten die betrokken zijn bij de activering of repressie van transcriptie worden hier vermeld.
	Selectiemerkers: Eiwitten die betrokken zijn bij het verlenen van een selectief voordeel of nadeel aan cellen, met inbegrip van markers voor antibioticaresistentie. Deze eiwitcoderende sequenties zijn nuttig voor het selecteren van cellen met een bepaalde eigenschap, zoals het bevatten van een plasmide.

Enzymen

	Biosynthese: Enzymen die betrokken zijn bij de productie of afbraak van chemische stoffen en metabolieten worden hier vermeld.
	DNA-modificatie: Enzymen die worden gebruikt bij DNA-splitsing, excisie, integratie, ligatie, chromatine-remodellering en replicatie.
	Proteasen: Proteasen klieven of breken andere eiwitten af. Sommige proteasen kunnen zelfs zichzelf splitsen.
	Enzymen voor post-translationele modificatie: Sommige enzymen modificeren andere eiwitten post-translationeel, bijvoorbeeld door een fosfaat- of methylgroep toe te voegen of te verwijderen.

Andere eiwitcoderende sequenties

	Membraaneiwitten: Oppervlakte-peptiden, transporters, kanalen en pompen zijn hier opgenomen.
	Receptoren en liganden: Receptoren en liganden die niet geassocieerd zijn met het celmembraan.
	Lysis-eiwitten: Eiwitten die betrokken zijn bij het doden van cellen door verstoring van het membraan.