Översikt över proteinuttryck

Proteinexpression hänvisar till tekniken för att reproducera målgenen i en konstgjord vektor och sedan introducera den i mottagarcellen eller cellfritt system för att uttrycka proteinet i heterologt system.

Proteinuttryck kan lösa problemet som nativa proteiner är svåra att få. Sedan den första etableringen av heterologt proteinuttryck på 1970 -talet har tusentals rekombinanta proteiner uttryckts framgångsrikt, vilket effektivt främjar den kontinuerliga utvecklingen av bioteknik och biomedicinsk forskning och industri.

Mål:

Genom proteinuttryck är det först möjligt att erhålla proteiner som är svåra att få från naturliga källor.

För det andra underlättar den stora satsen och den höga renheten av proteinuttrycksprodukter inte bara analysen av målproteinet, utan minskar också kostnaden kraftigt.

Ännu viktigare är att de rekombinanta proteinerna vanligtvis väljs för att indikera en hög biosäkerhet av värdcellen och därmed undvika vissa potentiella biosäkerhetsrisker för den patogena värden.

Metod:

Det inkluderar främst processerna för genfragmentreplikation, introduktion i expressionssystemet, inducerat uttryck, produktrening och analys.

Översikt över proteinuttryck

Klassificering:

Proteinuttryckssystem kan i allmänhet delas in i:

1. Kärnuttryckssystem: Escherichia coli är det vanligaste proteinuttryckssystemet, som har fördelarna med tydlig genetisk bakgrund, bekväm reproduktion, låg kostnad och högt uttryck. Det saknar emellertid översättningsmodifieringsmekanism och är inte lämplig för glykosylering eller speciell selektionspunktsklyvning för att modifiera proteinuttryck. Bacillus subtilis kan också användas för proteinuttryck, och dess fördelar är stark metabolisk uttrycksförmåga och låg proteasaktivitet, vilket gradvis har väckt uppmärksamhet.

2. Eukaryotiskt uttryckssystem: En viss grad av glykosylering kan uppnås efter översättning, vilket är närmare den naturliga aktiviteten hos eukaryota proteiner. Det ingår främst. ① Jästuttryckssystem (vanlig röd jäst, bryggjäst, etc.), jäst kan vara högdensitet mjukt, kan modifieras efter översättning, har fördelarna med prokaryota och eukaryota värdceller och är också ett bra proteinuttryckssystem. ② Insektcelluttryckssystem: Exogena gener transfekteras till insektsceller med baculovirusvektor för uttryck. Det är ett högt uttryckssystem för eukaryota proteiner, som är lämpliga för membranproteiner, makromolekylära proteiner, proteinkinaser och andra proteiner som är svåra att uttrycka i prokaryotsystem. ③ Mammaliancelluttryckssystem: Översättningen och dekorationseffektiviteten för däggdjursceller är mycket högre än för jäst- och insektscellsystem. Strukturen och funktionen hos däggdjursceller är närmare nativa eukaryota proteiner, men uttrycksnivån är låg och kostnaden är hög.

3. Cellfritt expressionssystem: Målproteiner kan uttryckas direkt från partiklar och PCR-produkter, och expressionssystemet är cellfria extrakt från Escherichia coli, veteembryon, kanin retikulocyter, etc. Fördelarna med cellfritt proteinuttryck är förmågan att uttrycka produkter som är svåra att uttrycka i andra system, hög genomströmning och automatisering, men lågt uttryck och hög kostnad.