MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W2109027308 · doi:10.1002/prot.22024

Dark proteins: Effect of inclusion body formation on quantification of protein expression

2008· article· en· W2109027308 sur OpenAlexaff
Marco Iafolla, Mostafizur Mazumder, Vandit Sardana, Tharsan Velauthapillai, Karanbir Pannu, David R. McMillen

Notice bibliographique

RevueProteins Structure Function and Bioinformatics · 2008
Typearticle
Langueen
DomaineBiochemistry, Genetics and Molecular Biology
ThématiqueGene Regulatory Network Analysis
Établissements canadiensUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésGreen fluorescent proteinPlasmidBiologyInclusion bodiesGene expressionTetRGeneEscherichia coliComputational biologySynthetic biologyCell biologyMolecular biologyBiochemistryRepressor

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Plasmid-borne gene expression systems have found wide application in the emerging fields of systems biology and synthetic biology, where plasmids are used to implement simple network architectures, either to test systems biology hypotheses about issues such as gene expression noise or as a means of exerting artificial control over a cell's dynamics. In both these cases, fluorescent proteins are commonly applied as a means of monitoring the expression of genes in the living cell, and efforts have been made to quantify protein expression levels through fluorescence intensity calibration and by monitoring the partitioning of proteins among the two daughter cells after division; such quantification is important in formulating the predictive models desired in systems and synthetic biology research. A potential pitfall of using plasmid-based gene expression systems is that the high protein levels associated with expression from plasmids can lead to the formation of inclusion bodies, insoluble aggregates of misfolded, nonfunctional proteins that will not generate fluorescence output; proteins caught in these inclusion bodies are thus "dark" to fluorescence-based detection methods. If significant numbers of proteins are incorporated into inclusion bodies rather than becoming biologically active, quantitative results obtained by fluorescent measurements will be skewed; we investigate this phenomenon here. We have created two plasmid constructs with differing average copy numbers, both incorporating an unregulated promoter (P(LtetO-1) in the absence of TetR) expressing the GFP derivative enhanced green fluorescent protein (EGFP), and inserted them into Escherichia coli bacterial cells (a common model organism for work on the dynamics of prokaryotic gene expression). We extracted the inclusion bodies, denatured them, and refolded them to render them active, obtaining a measurement of the average number of EGFP per cell locked into these aggregates; at the same time, we used calibrated fluorescent intensity measurements to determine the average number of active EGFP present per cell. Both measurements were carried out as a function of cellular doubling time, over a range of 45-75 min. We found that the ratio of inclusion body EGFP to active EGFP varied strongly as a function of the cellular growth rate, and that the number of "dark" proteins in the aggregates could in fact be substantial, reaching ratios as high as approximately five proteins locked into inclusion bodies for every active protein (at the fastest growth rate), and dropping to ratios well below 1 (for the slowest growth rate). Our results suggest that efforts to compare computational models to protein numbers derived from fluorescence measurements should take inclusion body loss into account, especially when working with rapidly growing cells.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,002
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,004
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,002
Score d'incertitude au seuil0,012

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0020,004
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,000
Bibliométrie0,0010,001
Études des sciences et des technologies0,0000,001
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0010,001
Intégrité de la recherche0,0010,002
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,006
Tête enseignante GPT0,212
Écart entre enseignants0,206 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations34
Publié2008
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueProteins Structure Function and BioinformaticsMême sujetGene Regulatory Network AnalysisTravaux en français237 207