【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对基因修饰进行优先级排序以增加表型优化的吞吐量相关申请案的交叉参考本申请案主张2017年6月6日提出申请的第62/516,053号美国临时申请案的优先权，所述临时申请案以全文引用的方式并入本文中。
本专利技术一般来说涉及代谢与基因组工程的领域，且更特定来说涉及对微生物菌株进行高吞吐量(“HTP”)基因修饰以产生所关注产物的领域。
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在
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部分中讨论的主题不应仅仅由于其是在
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部分中提到而被认为是现有技术。类似地，在
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部分中提到或与
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部分的主题相关联的问题不应被认为是在现有技术中先前已经认识到。
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部分中的主题仅表示不同的方法，其本身也可对应于所要求保护的技术的实施方案。从基因方面优化有机体以展现所要表型是众所周知的问题。代谢工程师面临的两个主要子问题是：(1)在可对有机体进行的所有可能的修饰中，哪些修饰应尝试使所要化合物的输出最大化；及(2)一旦决定了一组修饰，应以何种次序执行所述修饰以使进展速率最大化？按惯例，定为修饰的目标的基因是被判断为“在途中”的那些基因...
【技术保护点】
1.一种用于确定将应用于至少一种微生物菌株内的基因以改善表型性能的修饰的计算机实施的方法，所述方法包括：/n至少部分地基于对至少一种微生物菌株中的第一组基因进行的第一基因修饰而存取第一表型性能数据；/n使用计算装置至少部分地基于所述第一表型性能数据及所述第一基因修饰与第二基因修饰共有的至少一个修饰特征而预测所述第二基因修饰的第二表型性能；及/n使用计算装置至少部分地基于所述第二表型性能而对待应用于第二组基因的所述第二基因修饰进行优先级排序，/n其中，至少部分地基于所述优先级排序，可将所述第二基因修饰的至少一子集应用于至少一种微生物菌株内的基因。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170606 US 62/516,0531.一种用于确定将应用于至少一种微生物菌株内的基因以改善表型性能的修饰的计算机实施的方法，所述方法包括：
至少部分地基于对至少一种微生物菌株中的第一组基因进行的第一基因修饰而存取第一表型性能数据；
使用计算装置至少部分地基于所述第一表型性能数据及所述第一基因修饰与第二基因修饰共有的至少一个修饰特征而预测所述第二基因修饰的第二表型性能；及
使用计算装置至少部分地基于所述第二表型性能而对待应用于第二组基因的所述第二基因修饰进行优先级排序，
其中，至少部分地基于所述优先级排序，可将所述第二基因修饰的至少一子集应用于至少一种微生物菌株内的基因。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个修饰特征包含本体类别。
3.根据权利要求1或2中任一权利要求所述的方法，其中所述至少一个修饰特征包含基因修饰类型。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述修饰类型包含启动子交换。
5.根据权利要求3所述的方法，其中所述修饰类型包含启动子交换的启动子强度。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述预测将中等强度启动子比将强启动子或弱启动子更重地加权。
7.根据权利要求5所述的方法，其中所述预测将弱启动子不如将强启动子及中等强度启动子那么重地加权。
8.根据权利要求3所述的方法，其中所述修饰类型是SNP交换。
9.根据权利要求1或2中任一权利要求所述的方法，其中所述至少一个修饰特征包含对所述至少一种菌株中的至少两个基因的一或多个类型的修饰。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述预测将产生正性上位效应的所述一或多个类型的修饰更重地加权。
11.根据权利要求1或2中任一权利要求所述的方法，其中所述第二组基因不包含所述第一组基因内的任何基因。
12.根据权利要求2所述的方法，其中所述第二组基因内的基因子集内的基因各自为多个类别的成员，且预测第二表型性能包括基于每一基因所属的所述类别中的每一者的经预测表型性能的组合而预测复合第二表型性能。
13.根据权利要求2或12中任一权利要求所述的方法，其中所述第二组基因内的基因在至少一个共同类别中共享成员，且预测包括在共同类别为所述共同类别内的所有基因所属的唯一类别的情况下将所述相同第二表型性能分配到此些基因。
14.根据权利要求2所述的方法，其中所述第二组基因内的基因各自为唯一单个类别的成员。
15.根据权利要求2所述的方法，其中至少一个修饰特征包含来自第一分类系统的第一本体类别及来自第二分类系统的第二本体类别。
16.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一个修饰特征包含由至少一种微生物菌株合成的产物的特性。
17.根据权利要求1所述的方法，其中预测第二表型性能采用来自所述第一组基因的基因作为机器学习预测模型中的训练集。
18.根据权利要求1或2中任一权利要求所述的方法，其中
预测第二表型性能包括至少部分地基于所述第一表型性能数据而预测所述第二基因修饰的每类别富集概率；且
对所述第二基因修饰进行优先级排序是至少部分地基于所述经预测每类别富集概率的排名。
19.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括：
至少部分地基于将所述第二基因修饰中的一或多个基因修饰应用于所述第二组基因内的基因而获得经更新第一表型性能数据；及
至少部分地基于所述经更新第一表型性能数据而预测所述第二基因修饰的子集的经更新第二表型性能；及
至少部分地基于所述经更新第二表型性能而对待应用于所述第二组基因的子集的所述第二基因修饰的所述子集进行优先级排序。
20.根据权利要求1所述的方法，其包括基于从将所述第二基因修饰中的一或多个基因修饰迭代地应用于所述第二组基因内的基因获得的表型性能数据而迭代地更新待应用于所述第...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·乔杜里，P·埃涅尔特，M·弗拉斯曼，A·希勒，K·托恩，
申请(专利权)人：齐默尔根公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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