SlideShare una empresa de Scribd logo
1 de 16
Descargar para leer sin conexión
A simple method for incorporating sequence information into directed evolution experiments Kyle L. Jensen*, Hal Alper*, Curt Fischer, Gregory Stephanopoulos Department of Chemical Engineering Massachusetts Institute of Technology sequence phenotype
When screening throughput is limit, linking sequence to phenotype can help direct downstream searches ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Here, a P Ltet  promoter was mutated to create a library of promoter variants Alper H., C. Fischer, E. Nevoigt, and G. Stephanopoulos, 2005. Tuning genetic control through promoter engineering.  Proc. Natl. Acad. Sci. U S A 102:12678-83.
69 promoter variants were created using error prone PCR
The 69 promoter variants spanned an 800-fold range of activity -  How different are the underlying, mutagenized sequences? - What, on a sequence level, causes the variation? 800 fold range Log relative fluorescence Mutant number Top 50% Bottom 50%
Each of the 69 mutants had a unique sequence and incorporated multiple transition SNPs mutations promoter region Log relative fluorescence Mutant number Position [nt] Mutant number
The effects of individual mutations were “masked” by the presence of other mutations ,[object Object],[object Object],[object Object],Some mutations have obvious effects ...most do not Position [nt] Mutant number Class distribution
Each individual position can be evaluated using a simple binomial distribution Same as: what's the probability of getting heads 14 of 20 coin tosses? P-value: 14 or more heads out of 20 Assuming the positions are independent Position [nt] Class distribution
Similar analysis over the promoter region revealed 7 positions significantly correlated with activity Class distribution Position [nt]
Position [nt] Mutant number Class distribution Log relative fluorescence Mutant number Position [nt]
A similar analysis can be applied to an arbitrary number of mutants and phenotypic classes 1 2 M . . . mutants M  phenotypes Mutants with mutations as “position 35” . . . . . . . . . or 1 2 3 4 5 6 Y
The generalized probability of the phenotype distribution can be used to find mutation-phenotype correlations ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
In our case, we tested 8 locations, spanning a range of functions & confidences Class distribution Position [nt]
7/8 of the single position mutants were in agreement with the predicted function
Rationally designed promoters with combinations of mutations showed predicted activity but also signs of site interaction ,[object Object]
In summary, this simple method, based on multinomial statistics, can be used to link sequence variations to particular phenotypes

Más contenido relacionado

Destacado

Slide bai giang shtt
Slide bai giang shttSlide bai giang shtt
Slide bai giang shttvancarol2003
 
INDUSTRIAL TRAINING AT HINDUSTAN AERONAUTICS LIMITED, LUCKNOW
INDUSTRIAL TRAINING AT HINDUSTAN AERONAUTICS LIMITED, LUCKNOWINDUSTRIAL TRAINING AT HINDUSTAN AERONAUTICS LIMITED, LUCKNOW
INDUSTRIAL TRAINING AT HINDUSTAN AERONAUTICS LIMITED, LUCKNOWAdrija Chowdhury
 
Android HAL Introduction: libhardware and its legacy
Android HAL Introduction: libhardware and its legacyAndroid HAL Introduction: libhardware and its legacy
Android HAL Introduction: libhardware and its legacyJollen Chen
 
Net Promoter Score - A 10 Slide Introduction
Net Promoter Score - A 10 Slide IntroductionNet Promoter Score - A 10 Slide Introduction
Net Promoter Score - A 10 Slide IntroductionGenroe
 
How To Cultivate Brand Advocacy
How To Cultivate Brand AdvocacyHow To Cultivate Brand Advocacy
How To Cultivate Brand AdvocacyOgilvy Consulting
 

Destacado (7)

Slide bai giang shtt
Slide bai giang shttSlide bai giang shtt
Slide bai giang shtt
 
INDUSTRIAL TRAINING AT HINDUSTAN AERONAUTICS LIMITED, LUCKNOW
INDUSTRIAL TRAINING AT HINDUSTAN AERONAUTICS LIMITED, LUCKNOWINDUSTRIAL TRAINING AT HINDUSTAN AERONAUTICS LIMITED, LUCKNOW
INDUSTRIAL TRAINING AT HINDUSTAN AERONAUTICS LIMITED, LUCKNOW
 
Android HAL Introduction: libhardware and its legacy
Android HAL Introduction: libhardware and its legacyAndroid HAL Introduction: libhardware and its legacy
Android HAL Introduction: libhardware and its legacy
 
Hal ppt
Hal pptHal ppt
Hal ppt
 
Que Penser Du Net Promoter Score
Que Penser Du Net Promoter ScoreQue Penser Du Net Promoter Score
Que Penser Du Net Promoter Score
 
Net Promoter Score - A 10 Slide Introduction
Net Promoter Score - A 10 Slide IntroductionNet Promoter Score - A 10 Slide Introduction
Net Promoter Score - A 10 Slide Introduction
 
How To Cultivate Brand Advocacy
How To Cultivate Brand AdvocacyHow To Cultivate Brand Advocacy
How To Cultivate Brand Advocacy
 

Similar a A simple method for incorporating sequence information into directed evolution experiments

Revisiting robustness and evolvability: evolution on weighted genotype networks
Revisiting robustness and evolvability: evolution on weighted genotype networksRevisiting robustness and evolvability: evolution on weighted genotype networks
Revisiting robustness and evolvability: evolution on weighted genotype networksKarthik Raman
 
Functionally annotate genomic variants
Functionally annotate genomic variantsFunctionally annotate genomic variants
Functionally annotate genomic variantsDenis C. Bauer
 
ASHG 2015 - Redundant Annotations in Tertiary Analysis
ASHG 2015 - Redundant Annotations in Tertiary AnalysisASHG 2015 - Redundant Annotations in Tertiary Analysis
ASHG 2015 - Redundant Annotations in Tertiary AnalysisJames Warren
 
Genotyping, linkage mapping and binary data
Genotyping, linkage mapping and binary dataGenotyping, linkage mapping and binary data
Genotyping, linkage mapping and binary dataFAO
 
Evolution of transposons, genomes, and organisms (Hertweck Fall 2014)
Evolution of transposons, genomes, and organisms (Hertweck Fall 2014)Evolution of transposons, genomes, and organisms (Hertweck Fall 2014)
Evolution of transposons, genomes, and organisms (Hertweck Fall 2014)Kate Hertweck
 
How Can Ngs Forward Research Essay
How Can Ngs Forward Research EssayHow Can Ngs Forward Research Essay
How Can Ngs Forward Research EssayStefanie Yang
 
NAISTビッグデータシンポジウム - バイオ久保先生
NAISTビッグデータシンポジウム - バイオ久保先生NAISTビッグデータシンポジウム - バイオ久保先生
NAISTビッグデータシンポジウム - バイオ久保先生ysuzuki-naist
 
Genetic variation and its role in health pharmacology
Genetic variation and its role in health pharmacologyGenetic variation and its role in health pharmacology
Genetic variation and its role in health pharmacologyDeepak Kumar
 
Montgomery expression
Montgomery expressionMontgomery expression
Montgomery expressionmorenorossi
 
R Gene Expression and Transcription Profiling
R Gene Expression and Transcription ProfilingR Gene Expression and Transcription Profiling
R Gene Expression and Transcription ProfilingShraddha Karcho
 
Raj Lab Meeting May/01/2019
Raj Lab Meeting May/01/2019Raj Lab Meeting May/01/2019
Raj Lab Meeting May/01/2019Ricardo Vialle
 
Neutral theory 2019
Neutral theory 2019Neutral theory 2019
Neutral theory 2019RanajitDas12
 
MAGIC :Multiparent advanced generation intercross and QTL discovery
MAGIC :Multiparent advanced generation intercross and  QTL discovery MAGIC :Multiparent advanced generation intercross and  QTL discovery
MAGIC :Multiparent advanced generation intercross and QTL discovery Senthil Natesan
 
IGNTU-eContent-328712472244-M.Sc-EnvironmentalScience-2-ManojkumarRai-Environ...
IGNTU-eContent-328712472244-M.Sc-EnvironmentalScience-2-ManojkumarRai-Environ...IGNTU-eContent-328712472244-M.Sc-EnvironmentalScience-2-ManojkumarRai-Environ...
IGNTU-eContent-328712472244-M.Sc-EnvironmentalScience-2-ManojkumarRai-Environ...sumitraDas14
 
Gene expression group presentation at GAW 19
Gene expression group presentation at GAW 19Gene expression group presentation at GAW 19
Gene expression group presentation at GAW 19Francesco Gadaleta
 
How to transform genomic big data into valuable clinical information
How to transform genomic big data into valuable clinical informationHow to transform genomic big data into valuable clinical information
How to transform genomic big data into valuable clinical informationJoaquin Dopazo
 

Similar a A simple method for incorporating sequence information into directed evolution experiments (20)

Revisiting robustness and evolvability: evolution on weighted genotype networks
Revisiting robustness and evolvability: evolution on weighted genotype networksRevisiting robustness and evolvability: evolution on weighted genotype networks
Revisiting robustness and evolvability: evolution on weighted genotype networks
 
Functionally annotate genomic variants
Functionally annotate genomic variantsFunctionally annotate genomic variants
Functionally annotate genomic variants
 
14KoVar
14KoVar14KoVar
14KoVar
 
ASHG 2015 - Redundant Annotations in Tertiary Analysis
ASHG 2015 - Redundant Annotations in Tertiary AnalysisASHG 2015 - Redundant Annotations in Tertiary Analysis
ASHG 2015 - Redundant Annotations in Tertiary Analysis
 
Genotyping, linkage mapping and binary data
Genotyping, linkage mapping and binary dataGenotyping, linkage mapping and binary data
Genotyping, linkage mapping and binary data
 
Presentation1population neutral theory
Presentation1population neutral theoryPresentation1population neutral theory
Presentation1population neutral theory
 
Evolution of transposons, genomes, and organisms (Hertweck Fall 2014)
Evolution of transposons, genomes, and organisms (Hertweck Fall 2014)Evolution of transposons, genomes, and organisms (Hertweck Fall 2014)
Evolution of transposons, genomes, and organisms (Hertweck Fall 2014)
 
How Can Ngs Forward Research Essay
How Can Ngs Forward Research EssayHow Can Ngs Forward Research Essay
How Can Ngs Forward Research Essay
 
Lara romero congreso_restauracion_utpl_2016
Lara romero congreso_restauracion_utpl_2016Lara romero congreso_restauracion_utpl_2016
Lara romero congreso_restauracion_utpl_2016
 
NAISTビッグデータシンポジウム - バイオ久保先生
NAISTビッグデータシンポジウム - バイオ久保先生NAISTビッグデータシンポジウム - バイオ久保先生
NAISTビッグデータシンポジウム - バイオ久保先生
 
Genetic variation and its role in health pharmacology
Genetic variation and its role in health pharmacologyGenetic variation and its role in health pharmacology
Genetic variation and its role in health pharmacology
 
Montgomery expression
Montgomery expressionMontgomery expression
Montgomery expression
 
R Gene Expression and Transcription Profiling
R Gene Expression and Transcription ProfilingR Gene Expression and Transcription Profiling
R Gene Expression and Transcription Profiling
 
Raj Lab Meeting May/01/2019
Raj Lab Meeting May/01/2019Raj Lab Meeting May/01/2019
Raj Lab Meeting May/01/2019
 
Neutral theory 2019
Neutral theory 2019Neutral theory 2019
Neutral theory 2019
 
MAGIC :Multiparent advanced generation intercross and QTL discovery
MAGIC :Multiparent advanced generation intercross and  QTL discovery MAGIC :Multiparent advanced generation intercross and  QTL discovery
MAGIC :Multiparent advanced generation intercross and QTL discovery
 
IGNTU-eContent-328712472244-M.Sc-EnvironmentalScience-2-ManojkumarRai-Environ...
IGNTU-eContent-328712472244-M.Sc-EnvironmentalScience-2-ManojkumarRai-Environ...IGNTU-eContent-328712472244-M.Sc-EnvironmentalScience-2-ManojkumarRai-Environ...
IGNTU-eContent-328712472244-M.Sc-EnvironmentalScience-2-ManojkumarRai-Environ...
 
Gene expression group presentation at GAW 19
Gene expression group presentation at GAW 19Gene expression group presentation at GAW 19
Gene expression group presentation at GAW 19
 
How to transform genomic big data into valuable clinical information
How to transform genomic big data into valuable clinical informationHow to transform genomic big data into valuable clinical information
How to transform genomic big data into valuable clinical information
 
Eef meeting rome 2015 carlos lara romero
Eef meeting rome 2015 carlos lara romeroEef meeting rome 2015 carlos lara romero
Eef meeting rome 2015 carlos lara romero
 

Más de Kyle Jensen

Kyle Jensen MIT Ph.D. Thesis Defense
Kyle Jensen MIT Ph.D. Thesis DefenseKyle Jensen MIT Ph.D. Thesis Defense
Kyle Jensen MIT Ph.D. Thesis DefenseKyle Jensen
 
Kyle Jensen's MIT Ph.D. Thesis Proposal
Kyle Jensen's MIT Ph.D. Thesis ProposalKyle Jensen's MIT Ph.D. Thesis Proposal
Kyle Jensen's MIT Ph.D. Thesis ProposalKyle Jensen
 
HOẠT ĐỘNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ Trường Đại học Cần Thơ
HOẠT ĐỘNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ  CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ Trường Đại học Cần ThơHOẠT ĐỘNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ  CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ Trường Đại học Cần Thơ
HOẠT ĐỘNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ Trường Đại học Cần ThơKyle Jensen
 
ChuyểN Giao QuyềN đốI VớI GiốNg CâY TrồNg
ChuyểN Giao QuyềN đốI VớI GiốNg CâY TrồNgChuyểN Giao QuyềN đốI VớI GiốNg CâY TrồNg
ChuyểN Giao QuyềN đốI VớI GiốNg CâY TrồNgKyle Jensen
 
BẢO HỘ GIỐNG CÂY TRỒNG VÀ ĐẶC QUYỀN CỦA NÔNG DÂN
BẢO HỘ GIỐNG CÂY TRỒNG VÀ ĐẶC QUYỀN CỦA NÔNG DÂNBẢO HỘ GIỐNG CÂY TRỒNG VÀ ĐẶC QUYỀN CỦA NÔNG DÂN
BẢO HỘ GIỐNG CÂY TRỒNG VÀ ĐẶC QUYỀN CỦA NÔNG DÂNKyle Jensen
 
Khái quát về những nguyên tắc cơ bản trong quản lý TSTT
Khái quát về những nguyên tắc cơ bản trong quản lý TSTTKhái quát về những nguyên tắc cơ bản trong quản lý TSTT
Khái quát về những nguyên tắc cơ bản trong quản lý TSTTKyle Jensen
 
Htqt Vietnam Chih Am Agreements License (Tv)
Htqt Vietnam Chih Am Agreements License (Tv)Htqt Vietnam Chih Am Agreements License (Tv)
Htqt Vietnam Chih Am Agreements License (Tv)Kyle Jensen
 
Chuyển giao công nghệ ở Việtnam
Chuyển giao công nghệ ở ViệtnamChuyển giao công nghệ ở Việtnam
Chuyển giao công nghệ ở ViệtnamKyle Jensen
 
Đầu tư mạo hiểm ở Việt Nam
Đầu tư mạo hiểm ở Việt NamĐầu tư mạo hiểm ở Việt Nam
Đầu tư mạo hiểm ở Việt NamKyle Jensen
 
Hình thành doanh nghiệp ở Việtnam
Hình thành doanh nghiệp ở ViệtnamHình thành doanh nghiệp ở Việtnam
Hình thành doanh nghiệp ở ViệtnamKyle Jensen
 
Chuyển giao (li-xăng) công nghệ
Chuyển giao (li-xăng) công nghệChuyển giao (li-xăng) công nghệ
Chuyển giao (li-xăng) công nghệKyle Jensen
 
Hợp đồng chuyển giao vật liệu: một công cụ cho chuyển giao công nghệ
Hợp đồng chuyển giao vật liệu: một công cụ cho chuyển giao công nghệHợp đồng chuyển giao vật liệu: một công cụ cho chuyển giao công nghệ
Hợp đồng chuyển giao vật liệu: một công cụ cho chuyển giao công nghệKyle Jensen
 
Lời giới thiệu về trang web miễn phí cho việc tra cứu sáng chế
Lời giới thiệu về trang web miễn phí cho việc tra cứu sáng chếLời giới thiệu về trang web miễn phí cho việc tra cứu sáng chế
Lời giới thiệu về trang web miễn phí cho việc tra cứu sáng chếKyle Jensen
 
Thương mại hóa hoạt động nghiên cứu trong lĩnh vực công nghệ sinh học nông ng...
Thương mại hóa hoạt động nghiên cứu trong lĩnh vực công nghệ sinh học nông ng...Thương mại hóa hoạt động nghiên cứu trong lĩnh vực công nghệ sinh học nông ng...
Thương mại hóa hoạt động nghiên cứu trong lĩnh vực công nghệ sinh học nông ng...Kyle Jensen
 
Lời giới thiệu chung về quyền sở hữu trí tuệ
Lời giới thiệu chung về quyền sở hữu trí tuệLời giới thiệu chung về quyền sở hữu trí tuệ
Lời giới thiệu chung về quyền sở hữu trí tuệKyle Jensen
 
Chi 2007 Hanoi P I P R A 2 No Bkg P A
Chi 2007  Hanoi  P I P R A 2 No Bkg  P AChi 2007  Hanoi  P I P R A 2 No Bkg  P A
Chi 2007 Hanoi P I P R A 2 No Bkg P AKyle Jensen
 
Chi 2007 Hanoi P I P R A 2 No Bkg P A
Chi 2007  Hanoi  P I P R A 2 No Bkg  P AChi 2007  Hanoi  P I P R A 2 No Bkg  P A
Chi 2007 Hanoi P I P R A 2 No Bkg P AKyle Jensen
 
Xac Lap Quyen Doi Voi S C Tranlehong
Xac Lap Quyen Doi Voi  S C  TranlehongXac Lap Quyen Doi Voi  S C  Tranlehong
Xac Lap Quyen Doi Voi S C TranlehongKyle Jensen
 

Más de Kyle Jensen (20)

Kyle Jensen MIT Ph.D. Thesis Defense
Kyle Jensen MIT Ph.D. Thesis DefenseKyle Jensen MIT Ph.D. Thesis Defense
Kyle Jensen MIT Ph.D. Thesis Defense
 
Kyle Jensen's MIT Ph.D. Thesis Proposal
Kyle Jensen's MIT Ph.D. Thesis ProposalKyle Jensen's MIT Ph.D. Thesis Proposal
Kyle Jensen's MIT Ph.D. Thesis Proposal
 
HOẠT ĐỘNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ Trường Đại học Cần Thơ
HOẠT ĐỘNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ  CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ Trường Đại học Cần ThơHOẠT ĐỘNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ  CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ Trường Đại học Cần Thơ
HOẠT ĐỘNG NGHIÊN CỨU KHOA HỌC VÀ CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ Trường Đại học Cần Thơ
 
ChuyểN Giao QuyềN đốI VớI GiốNg CâY TrồNg
ChuyểN Giao QuyềN đốI VớI GiốNg CâY TrồNgChuyểN Giao QuyềN đốI VớI GiốNg CâY TrồNg
ChuyểN Giao QuyềN đốI VớI GiốNg CâY TrồNg
 
BẢO HỘ GIỐNG CÂY TRỒNG VÀ ĐẶC QUYỀN CỦA NÔNG DÂN
BẢO HỘ GIỐNG CÂY TRỒNG VÀ ĐẶC QUYỀN CỦA NÔNG DÂNBẢO HỘ GIỐNG CÂY TRỒNG VÀ ĐẶC QUYỀN CỦA NÔNG DÂN
BẢO HỘ GIỐNG CÂY TRỒNG VÀ ĐẶC QUYỀN CỦA NÔNG DÂN
 
Khái quát về những nguyên tắc cơ bản trong quản lý TSTT
Khái quát về những nguyên tắc cơ bản trong quản lý TSTTKhái quát về những nguyên tắc cơ bản trong quản lý TSTT
Khái quát về những nguyên tắc cơ bản trong quản lý TSTT
 
Htqt Vietnam Chih Am Agreements License (Tv)
Htqt Vietnam Chih Am Agreements License (Tv)Htqt Vietnam Chih Am Agreements License (Tv)
Htqt Vietnam Chih Am Agreements License (Tv)
 
Chuyển giao công nghệ ở Việtnam
Chuyển giao công nghệ ở ViệtnamChuyển giao công nghệ ở Việtnam
Chuyển giao công nghệ ở Việtnam
 
Đầu tư mạo hiểm ở Việt Nam
Đầu tư mạo hiểm ở Việt NamĐầu tư mạo hiểm ở Việt Nam
Đầu tư mạo hiểm ở Việt Nam
 
Hình thành doanh nghiệp ở Việtnam
Hình thành doanh nghiệp ở ViệtnamHình thành doanh nghiệp ở Việtnam
Hình thành doanh nghiệp ở Việtnam
 
Chuyển giao (li-xăng) công nghệ
Chuyển giao (li-xăng) công nghệChuyển giao (li-xăng) công nghệ
Chuyển giao (li-xăng) công nghệ
 
Hợp đồng chuyển giao vật liệu: một công cụ cho chuyển giao công nghệ
Hợp đồng chuyển giao vật liệu: một công cụ cho chuyển giao công nghệHợp đồng chuyển giao vật liệu: một công cụ cho chuyển giao công nghệ
Hợp đồng chuyển giao vật liệu: một công cụ cho chuyển giao công nghệ
 
Lời giới thiệu về trang web miễn phí cho việc tra cứu sáng chế
Lời giới thiệu về trang web miễn phí cho việc tra cứu sáng chếLời giới thiệu về trang web miễn phí cho việc tra cứu sáng chế
Lời giới thiệu về trang web miễn phí cho việc tra cứu sáng chế
 
Tình huống
Tình huốngTình huống
Tình huống
 
Thương mại hóa hoạt động nghiên cứu trong lĩnh vực công nghệ sinh học nông ng...
Thương mại hóa hoạt động nghiên cứu trong lĩnh vực công nghệ sinh học nông ng...Thương mại hóa hoạt động nghiên cứu trong lĩnh vực công nghệ sinh học nông ng...
Thương mại hóa hoạt động nghiên cứu trong lĩnh vực công nghệ sinh học nông ng...
 
Lời giới thiệu chung về quyền sở hữu trí tuệ
Lời giới thiệu chung về quyền sở hữu trí tuệLời giới thiệu chung về quyền sở hữu trí tuệ
Lời giới thiệu chung về quyền sở hữu trí tuệ
 
Chi 2007 Hanoi P I P R A 2 No Bkg P A
Chi 2007  Hanoi  P I P R A 2 No Bkg  P AChi 2007  Hanoi  P I P R A 2 No Bkg  P A
Chi 2007 Hanoi P I P R A 2 No Bkg P A
 
Chi 2007 Hanoi P I P R A 2 No Bkg P A
Chi 2007  Hanoi  P I P R A 2 No Bkg  P AChi 2007  Hanoi  P I P R A 2 No Bkg  P A
Chi 2007 Hanoi P I P R A 2 No Bkg P A
 
New P V P
New P V PNew P V P
New P V P
 
Xac Lap Quyen Doi Voi S C Tranlehong
Xac Lap Quyen Doi Voi  S C  TranlehongXac Lap Quyen Doi Voi  S C  Tranlehong
Xac Lap Quyen Doi Voi S C Tranlehong
 

A simple method for incorporating sequence information into directed evolution experiments

  • 1. A simple method for incorporating sequence information into directed evolution experiments Kyle L. Jensen*, Hal Alper*, Curt Fischer, Gregory Stephanopoulos Department of Chemical Engineering Massachusetts Institute of Technology sequence phenotype
  • 2.
  • 3. Here, a P Ltet promoter was mutated to create a library of promoter variants Alper H., C. Fischer, E. Nevoigt, and G. Stephanopoulos, 2005. Tuning genetic control through promoter engineering. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A 102:12678-83.
  • 4. 69 promoter variants were created using error prone PCR
  • 5. The 69 promoter variants spanned an 800-fold range of activity - How different are the underlying, mutagenized sequences? - What, on a sequence level, causes the variation? 800 fold range Log relative fluorescence Mutant number Top 50% Bottom 50%
  • 6. Each of the 69 mutants had a unique sequence and incorporated multiple transition SNPs mutations promoter region Log relative fluorescence Mutant number Position [nt] Mutant number
  • 7.
  • 8. Each individual position can be evaluated using a simple binomial distribution Same as: what's the probability of getting heads 14 of 20 coin tosses? P-value: 14 or more heads out of 20 Assuming the positions are independent Position [nt] Class distribution
  • 9. Similar analysis over the promoter region revealed 7 positions significantly correlated with activity Class distribution Position [nt]
  • 10. Position [nt] Mutant number Class distribution Log relative fluorescence Mutant number Position [nt]
  • 11. A similar analysis can be applied to an arbitrary number of mutants and phenotypic classes 1 2 M . . . mutants M phenotypes Mutants with mutations as “position 35” . . . . . . . . . or 1 2 3 4 5 6 Y
  • 12.
  • 13. In our case, we tested 8 locations, spanning a range of functions & confidences Class distribution Position [nt]
  • 14. 7/8 of the single position mutants were in agreement with the predicted function
  • 15.
  • 16. In summary, this simple method, based on multinomial statistics, can be used to link sequence variations to particular phenotypes