研究员:SAITO Yutaka,人工智能研究中心计算组学研究团队高级研究员,药物发现生物技术研究所,AIST-早稻田大学计算生物大数据开放创新实验室 (CBBD-OIL),KAMEDA Tomoshi,计算组学研究团队高级研究员,药物发现生物技术研究所,北川 Wataru,生物生产研究所应用分子微生物学研究组高级研究员,同时也是 CBBD-OIL,田村智宏,生命科学与生物技术系副主任,也是 CBBD-OIL
研究人员开发了一种基于信息技术的基因序列设计方法。他们将该方法应用于使用放线菌的蛋白质生产,并证明了产量增加的可能性很高。

通过序列设计增强表达水平的示例(蛋白质电泳分析)
在利用微生物进行材料生产时,将异源基因人工引入目标微生物中,使其具有其天然不具有的微生物蛋白质。正确设计导入基因的DNA序列的技术(密码子优化)对于提高产量非常重要。然而,生物产业相关生产微生物的密码子优化方法尚未建立,有待开发。
开发的方法仅检查基因序列的开头,而不是整个序列。这使得可以大大减少要检查的基因序列的数量,从而实现计算。研究人员设计了十二个基因的最佳基因序列,并将它们引入放线菌,红平红球菌。与野生型序列相比,其中九个基因被证实能够增加产量。所开发的方法具有多种优点,包括基因制备简单且廉价,并且可能适用于各种微生物。
研究人员将把这种方法应用到各种微生物的蛋白质生产中,以证明其有效性,并尝试提高物质生产的效率。