DNA-Syntheseunternehmen: Kosten pro Base, Bearbeitungszeit, Codon-Optimierungsalgorithmen

Ich möchte ein 3,4 kb großes Gen (ursprünglich aus Bodenbakterien isoliert) synthetisieren und in E. coli transformieren. Es gibt mehrere Firmen ( DNA2.0 , GeneScript , BlueHeron ), die das Gen für Sie synthetisieren. Ich würde gerne wissen, wie diese Unternehmen (oder andere) in Bezug auf Folgendes abschneiden:

  1. Codon-Optimierung – die meisten Unternehmen werden die Sequenz codon-optimieren und somit die Proteinexpression im gewünschten Wirt erhöhen. Kürzlich habe ich erfahren, dass es verschiedene Algorithmen gibt, die angewendet werden können. Mich interessiert vor allem, wie die Codon-Optimierung in den verschiedenen Unternehmen durchgeführt wird und ob es einige direkte Vergleiche der Proteinexpression zwischen ihnen gibt.

  2. Kosten pro Basis - Ich möchte die billigste finden. Im Allgemeinen hängen die Kosten der Gensynthese normalerweise von der Größe des Fragments sowie der Komplexität der Sequenz ab. Andererseits kann DNA2.0 Fragmente von 1 kb und 5 kb zum gleichen Preis synthetisieren.

  3. Bearbeitungszeit – welches Unternehmen synthetisiert das Fragment am schnellsten? Ich denke, dass dies hauptsächlich von der Größe abhängt. Natürlich habe ich die Möglichkeit, 3 x 1,1 kb große Fragmente zu bestellen und sie selbst zusammenzufügen, aber dann muss ich das Endprodukt einer Sequenzprüfung unterziehen. Also muss ich den Kompromiss finden.

Bitte beachten Sie, dass ich nicht nach Ihrem Lieblingsunternehmen frage, sondern nach spezifischen Merkmalen der Unternehmen.

Die Frage nach dem Preis ist wahrscheinlich zu lokalisiert, sie ändert sich zu schnell, und von solchen Fragen wird im gesamten SE-Netzwerk abgeraten. Für die Turnaround-Zeit bekommt man hier nur Anekdoten, die wahrscheinlich nicht viel weiterhelfen. Ich würde die Frage auf die Codon-Optimierung konzentrieren, obwohl ich befürchte, dass die Antwort sein wird, dass die Algorithmen proprietär sind und Ihnen nicht sagen, wie sie genau funktionieren.
Das sind gute Punkte. Ich würde vermuten, dass die Informationen zu den Kosten gültig sind, sobald Sie sie mit dem Datum abgleichen, an dem die Antworten veröffentlicht wurden. Was die Bearbeitungszeit betrifft, so bin ich auf einen Blog gestoßen, in dem es für mehrere Unternehmen eine Darstellung der Bearbeitungszeit im Vergleich zur Länge des DNA-Konstrukts gab, sodass Durchschnittswerte definitiv berücksichtigt werden können. Aber vor allem würde ich wirklich gerne etwas über ihre Codon-Optimierungsalgorithmen wissen, aber vielleicht haben Sie Recht und sie sind proprietär. Hoffentlich sind die Hauptideen nicht.

Antworten (3)

Arbeiten Sie in der Wissenschaft? Es kann sich lohnen, direkt bei den Unternehmen anzurufen und nachzusehen, ob es für Ihre Einrichtung einen ermäßigten Tarif gibt (möglicherweise hat ein anderes Labor oder eine andere Abteilung bereits etwas eingerichtet).

Sie können keine Informationen zu den verschiedenen Algorithmen erhalten, wenn diese proprietär sind. Wenn man jedoch bedenkt, dass Codon-Nutzungsdaten öffentliches und geteiltes Wissen sind, kann ich mir nicht vorstellen, dass die verschiedenen Algorithmen so unterschiedlich sind. Ich denke, es gibt einige Tricks, um bestimmte Codons in der Nähe der Transkriptionsstartstelle in einigen Organismen auszuwählen? Soweit ich höre, ändern sich die Algorithmen ständig. Ich könnte Ihnen sagen, wie mein für E. coli optimiertes Gen von GenScript vor zwei Jahren funktionierte, aber jetzt würden sie es wahrscheinlich anders gestalten.

Okay - GenScript nennt ihren Algorithmus "proprietär", also teilen sie die Details nicht. DNA2.0 sagt, dass ihr Algorithmus patentiert ist, also zur Inspektion da draußen ist. Sie veröffentlichten ein PLOS-Papier über ihren E. coli- Algorithmus: Welch et al. .

Obwohl, vielleicht alles, was sie heutzutage tun, ist, die Codon-Sequenz zufällig auszuspucken:

Die in dieser Studie erhaltenen Ergebnisse zeigen, dass das Codon-Randomisierungsverfahren eine überlegene Strategie zur Codon-Optimierung ist. Für den weitgehend etablierten Prozess der Chymosinproduktion wurde eine signifikante Verbesserung der Proteinexpression erzielt, was die Leistungsfähigkeit dieser Strategie zur Reduzierung der Produktionskosten industrieller Enzyme in mikrobiellen Wirten zeigt. (Menzella 2011)

Das Zusammenfügen kleinerer synthetisierter Fragmente funktioniert gut, wenn Sie unter Zeitdruck stehen, ist aber normalerweise teurer. Manchmal bieten diese Unternehmen jedoch Sonderpreise für die Synthese für <1 kb an, was Stitching zu einer guten Wahl macht. Die Bearbeitungszeit für drei 1-kb-Fragmente ist im Allgemeinen schneller als für ein 3-kb-Fragment.

Danke für deine Antwort @Amy. Sie haben also Erfahrung mit GenScript. Ich möchte Ihnen einige konkrete Fragen stellen. Würde es Ihnen etwas ausmachen, mir eine E-Mail zu senden, damit ich meinen Kommentar nicht zu einer langen Diskussion ausweite? Meine E-Mail lautet gvandova@stanford.edu

Hier ist ein Blogbeitrag von Ginkgo BioWorks, der die Bearbeitungszeiten von 3 Hauptlieferanten grafisch darstellt: http://blog.ginkgobioworks.com/2012/01/14/commercial-gene-synthesis/

Danke, habe ich mir schon angesehen, aber ja, es ist wirklich nützlich.

Und hier ist ein Blogbeitrag von Reportergene, der die tatsächlichen Preise vergleicht, auch wenn ich Mad Scientist zustimme, dass die Frage nach dem Preis wahrscheinlich zu lokalisiert ist.

http://www.reportergene.com/2011/08/gene-synthesis-review.html