Maximizing Heterologous Expression of Engineered Type I Polyketide Synthases: Investigating Codon Optimization Strategies
Notice bibliographique
Résumé
High Resolution Image Download MS PowerPoint Slide Type I polyketide synthases (T1PKSs) hold enormous potential as a rational production platform for the biosynthesis of specialty chemicals. However, despite great progress in this field, the heterologous expression of PKSs remains a major challenge. One of the first measures to improve heterologous gene expression can be codon optimization. Although controversial, choosing the wrong codon optimization strategy can have detrimental effects on the protein and product levels. In this study, we analyzed 11 different codon variants of an engineered T1PKS and investigated in a systematic approach their influence on heterologous expression in Corynebacterium glutamicum, Escherichia coli, and Pseudomonas putida . Our best performing codon variants exhibited a minimum 50-fold increase in PKS protein levels, which also enabled the production of an unnatural polyketide in each of these hosts. Furthermore, we developed a free online tool ( https://basebuddy.lbl.gov ) that offers transparent and highly customizable codon optimization with up-to-date codon usage tables. In this work, we not only highlight the significance of codon optimization but also establish the groundwork for the high-throughput assembly and characterization of PKS pathways in alternative hosts.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi 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.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 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 | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».