同義コドンの使用頻度の検索法

質問

”はじめまして。Ｄ２の学生ですが、今年度より分子生物学関係の実験を始めました（これまでは生態学的なテーマが殆どでした）。うちの研究室自体が分子生物学をやり始めたばかりなので、初歩的な質問が多いかと思いますが、お答え頂ければ幸いです。また、誤った用語などありましたらご指摘ください”

【質問】

現在、アミノ酸配列まで解明したタンパク質の遺伝子を、縮重プライマーによって釣り上げようと計画しています。その際、生物種によって同義コドンの使用頻度は異なるから、該当種での同義コドンの使用頻度を調べ、良く使われているCodon usageに合わせたプライマーを設計しろ（縮重度を下げるため）と指示を受けました。この際、DDBJなどのデータベースから、種名を入力することで同義コドンの使用頻度を検索する方法はあるのでしょうか。もしくは、種名入力により出てくる適当な配列より同義コドンを自分で調べ、その頻度を纏めるしかないのでしょうか？

回答No.2

geneticist12 · ベストアンサー

まとまったものはメジャーなモデル生物に限られるでしょうから、マイナーな生物だとないでしょうね。まあ、ほ乳類、昆虫や植物なら離れすぎでしょうけれど、酵母とかアカパンカビあたりなら、それほど外れていないのではないでしょうか。結局、頻度の高いコドンを選んでいっても、目的の遺伝子配列がそのコドンでない確率は低くないし、たまたま一番レアなコドンが使われている確率もゼロではないですし。

ご存知かと思いますが、PCRプライマーでは3'末端のマッチが大事です。ほかがパーフェクトマッチでも、3'末端の一塩基が違っているだけでPCRはまったく走らなくなります（特に校正活性のない酵素を使う場合）。逆に、3'末端の数塩基がマッチしていれば、ほかにミスマッチがある程度含まれていても、条件設定によってはPCRが進みます。
同義コドンの多くは、1塩基目、2塩基目が共通で、3塩基目に揺らぎがあります。ですから、プライマーの3'末端はコドンの一塩基目二塩基目に相補にすることで、確実性を増すことができます。イノシンを入れる場合は、3'端末端以外でコドンの3塩基目に入れるといいのではなかったかな？

お礼

再度の回答をありがとうございます。カビの世界は名前が似ていても離れている物が多くてやっかいなのですが（汗）こればかりは仕方ないですね。

PCR全般についてのアドバイスもありがとうございます。あまり予算がない研究室なので（汗）イノシンを出来るだけ入れたくないとCodon Tableを調べていましたが、必要な所にはできるだけ上手く使うようにします。

回答No.1

geneticist12

codonの使用頻度の表をCodon tableといいます。
「Codon table」で検索すれば、ウェブ上でもいろいろなところで公開されているものがあります。たとえば、かずさDNA研究所の
http://www.kazusa.or.jp/java/codon_table_java/

補足

早速のお答え、ありがとうございます。
Codon Tableと言う物が多く公開されているのを知り、とても勉強になりました。
ただ、私が材料としているのがマイナーなカビの仲間であるせいか、属レベルで一致するCodon Tableに辿り着くことができません。
このような場合はやはり自力でCodon Tableを作成するのが早道なのでしょうか。