MOSAIC：用于异源蛋白表达中连锁密码子的基于蒙特卡洛模拟退火的密码子协调
定量方法
2026-05-18 v4
摘要
密码子使用偏倚对蛋白质的翻译效率和共翻译折叠具有关键影响，因此需要算法开发密码子优化/协调方法，特别是对于异源重组蛋白表达。密码子协调对于对翻译速率敏感的蛋白质尤其有价值，因为它有可能复制天然翻译速度，保持正确折叠并维持蛋白质活性。本工作提出了一种基于蒙特卡洛的密码子协调算法MOSAIC，用于一组连锁密码子的协调，这与传统的密码子协调不同，它侧重于密码子组而不是单个密码子。我们的MOSAIC在核糖体蛋白（S18、S15、S10和L11）作为模型系统上展示了稳健的计算性能。其中，RP S18的协调基因被表达，并与野生型基因的表达进行了比较。协调基因明显产生了更大量的蛋白质，其中可溶性蛋白的量也很可观。这些结果强调了连锁密码子协调方法在增强敏感蛋白表达和功能方面的潜力，为在各种生物技术和制药应用中更高效地生产重组蛋白奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2511.10708,
title = {MOSAIC: Codon Harmonization of Monte Carlo-Based Simulated Annealing for Linked Codons in Heterologous Protein Expression},
author = {Yoonho Jeong and Chengcheng Yang and Ryan Fernandez Medina Hariri and Jihoo Kim and Eok Kyun Lee and Younghoon Lee and Won June Kim and Seung Seo Lee and Insung S. Choi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.10708},
year = {2026}
}
备注
40 pages, 3 figures. 1 table Submitted to ACS Synthetic Biology