Large-scale experimental studies show unexpected amino acid effects on protein expression and solubility in vivo in E. coli
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
The biochemical and physical factors controlling protein expression level and solubility in vivo remain incompletely characterized. To gain insight into the primary sequence features influencing these outcomes, we performed statistical analyses of results from the high-throughput protein-production pipeline of the Northeast Structural Genomics Consortium. Proteins expressed in E. coli and consistently purified were scored independently for expression and solubility levels. These parameters nonetheless show a very strong positive correlation. We used logistic regressions to determine whether they are systematically influenced by fractional amino acid composition or several bulk sequence parameters including hydrophobicity, sidechain entropy, electrostatic charge, and predicted backbone disorder. Decreasing hydrophobicity correlates with higher expression and solubility levels, but this correlation apparently derives solely from the beneficial effect of three charged amino acids, at least for bacterial proteins. In fact, the three most hydrophobic residues showed very different correlations with solubility level. Leu showed the strongest negative correlation among amino acids, while Ile showed a slightly positive correlation in most data segments. Several other amino acids also had unexpected effects. Notably, Arg correlated with decreased expression and, most surprisingly, solubility of bacterial proteins, an effect only partially attributable to rare codons. However, rare codons did significantly reduce expression despite use of a codon-enhanced strain. Additional analyses suggest that positively but not negatively charged amino acids may reduce translation efficiency in E. coli irrespective of codon usage. While some observed effects may reflect indirect evolutionary correlations, others may reflect basic physicochemical phenomena. We used these results to construct and validate predictors of expression and solubility levels and overall protein usability, and we propose new strategies to be explored for engineering improved protein expression and solubility.
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.
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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.
score_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