코돈 적응 지수
Codon Adaptation Index코돈 적응 지수(CAI)[1]는 코돈 사용 편향을 분석하기 위한 가장 광범위한 기법이다.균일한 바이어스(늘 가설)로부터의 편차를 측정하는 코돈의 유효수(Nc)와 같은 코돈 사용 바이어스의 다른 측정과는 달리 CAI는 기준 유전자 세트에 대한 특정 단백질 코드화 유전자 배열의 편차를 측정한다.CAI는 코돈 [1]배열에 기초한 유전자의 발현 수준을 예측하는 정량적 방법으로 사용된다.
근거
이상적으로는 CAI에서 기준 세트는 고도로 발현된 유전자로 구성되므로 CAI는 발현 수준에 따라 유전자 서열을 최적화하는 번역 선택이 있다는 가정 하에 유전자 발현 수준의 표시를 제공한다.이것의 근거는 이중적이다: 고도로 발현된 유전자는 빠르게 성장하는 유기체의 자원을 위해 경쟁할 필요가 있고 또한 그것들이 더 정확하게 번역되는 것이 이치에 맞다.두 가설 모두 세포에 풍부한 tRNA 종에 코돈을 주로 사용하는 고도로 발현된 유전자를 낳는다.
실행
유전자 내의 각 아미노산에 대해 코돈의 관측 빈도와 해당 아미노산의 가장 빈도가 높은 동의어 코돈의 빈도와의 비율로서 상대적응성()wi이라는 파라미터로 나타나는 각 코돈의 중량을 기준배열세트로부터 계산한다.
![{\displaystyle w_{i}={\frac {f_{i}}{\max(f_{j})}}\qquad i,j\in [{\text{synonymous codons for amino acid}}]}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/219c7c36473b11024158b9c497916b80108e98af)
유전자의 CAI는 단순히 유전자 배열의 길이(L)[2]에 걸쳐 각 코돈과 관련된 무게의 기하학적 평균으로 정의된다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
- ^ a b Sharp, Paul M.; Li, Wen-Hsiung (1987). "The codon adaptation index-a measure of directional synonymous codon usage bias, and its potential applications". Nucleic Acids Research. 15 (3): 1281–1295. doi:10.1093/nar/15.3.1281. PMC 340524. PMID 3547335.
- ^ Gerstein, Mark; Bussemaker, Harmen J.; Jansen, Ronald (2003-04-15). "Revisiting the codon adaptation index from a whole‐genome perspective: analyzing the relationship between gene expression and codon occurrence in yeast using a variety of models". Nucleic Acids Research. 31 (8): 2242–2251. doi:10.1093/nar/gkg306. ISSN 0305-1048. PMC 153734. PMID 12682375.
