A critical analysis of codon optimization in human therapeutics.
A critical analysis of codon optimization in human therapeutics.
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DOI：
10.1016/j.molmed.2014.09.003
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发表时间：
2014-11
影响因子：
13.6
通讯作者：
Chappell SA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mauro VP;Chappell SA
密码子优化描述了使用同义密码子改变来增加蛋白质产量的基因工程方法。密码子优化的应用包括重组蛋白药物和核酸疗法，包括基因疗法、mRNA疗法和DNA/RNA疫苗。然而，最近的报道表明，密码子优化可以影响蛋白质的构象和功能，增加免疫原性，并降低疗效。我们对该主题进行了批判性审查，确定了其他潜在危害，包括一些核酸疗法独有的危害。这种分析突出了密码子使用的进化复杂性，并对密码子优化的科学基础提出了挑战。因此，密码子优化可能无法提供增加蛋白质产量的最佳策略，并可能降低生物技术治疗的安全性和有效性。我们建议重新考虑这种方法的使用，特别是对于体内应用。
Codon-optimization describes gene engineering approaches that use synonymous codon changes to increase protein production. Applications for codon-optimization include recombinant protein drugs and nucleic acid therapies, including gene therapy, mRNA therapy, and DNA/RNA vaccines. However, recent reports indicate that codon-optimization can affect protein conformation and function, increase immunogenicity, and reduce efficacy. We critically review this subject, identifying additional potential hazards including some unique to nucleic acid therapies. This analysis highlights the evolved complexity of codon usage and challenges the scientific bases for codon-optimization. Consequently, codon-optimization may not provide the optimal strategy for increasing protein production and may decrease the safety and efficacy of biotech therapeutics. We suggest that the use of this approach is reconsidered, particularly for in vivo applications.
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