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Abstract：
OBJECTIVE: Mycobacterium tuberculosis (Mtb) is the causative agent of tuberculosis, one of the deadliest infectious diseases worldwide. Previous studies have established that synonymous recoding to introduce rare codon pairings can attenuate viral pathogens. We hypothesized that non-optimal codon pairing could be an effective strategy for attenuating gene expression to create a live vaccine for Mtb. We instead discovered that these synonymous changes enabled the transcription of functional mRNA that initiated in the middle of the open reading frame and from which many smaller protein products were expressed. To our knowledge, this is one of the first reports that synonymous recoding of a gene in any organism can create or induce intragenic transcription start sites.
摘要：
每个基因组编码一些密码子比它们的同义词更频繁（密码子使用偏差），但是密码子也更频繁地排列成特定的对（密码子对偏倚）。具有非最佳密码子对的重新编码病毒基因组和酵母或细菌基因已显示降低基因表达。因此,不仅通过使用特定密码子而且通过其适当的并置重要地调节基因表达。因此,我们假设非最佳密码子配对同样可以减弱结核分枝杆菌(Mtb)基因。我们通过重新编码Mtb基因(rpoB，mmpL3和ndh），并评估它们在密切相关且易于处理的模型生物M.污斑。令我们惊讶的是，重新编码导致来自所有三个基因的多个较小的蛋白质同工型的表达。我们证实这些较小的蛋白质不是由于蛋白质降解而是由位于开放阅读框内的新转录起始位点发出的。新的转录本产生了基因内翻译起始位点，which,反过来,导致较小蛋白质的表达。我们接下来鉴定了与这些新的转录和翻译位点相关的核苷酸变化。我们的结果表明，显然是良性的，同义变化可以极大地改变分枝杆菌的基因表达。更一般地说,我们的工作拓展了我们对控制翻译和转录起始的密码子水平参数的理解.重要性结核分枝杆菌（Mtb）是结核病的病原体，世界上最致命的传染病之一。先前的研究已经确定，同义重新编码以引入稀有密码子配对可以减弱病毒病原体。我们假设非最佳密码子配对可能是减弱基因表达以创建Mtb活疫苗的有效策略。相反，我们发现这些同义的变化使功能性mRNA的转录成为可能，该mRNA在开放阅读框的中间开始，并从中表达许多较小的蛋白质产物。据我们所知,这是最早的报道之一，在任何生物体中基因的同义重新编码可以产生或诱导基因内转录起始位点。
