大肠杆菌是最常用的原核表达体系,其优点是培养简单、迅速,经济而又适合大规模生产。大肠杆菌表达系统的主要缺点是缺乏适当的翻译后加工机制,真核细胞来源的蛋白质在其中不易正确折叠或进行糖基化修饰,表达的蛋白质常常形成不溶性的包含体。
运用大肠杆菌表达蛋白质的表达载体除了一般克隆载体所有的元件以外,还要具有能调控转录、产生大量mRNA的强启动子。常用的启动子有trp-lac启动子、噬菌体PL启动子和T7噬菌体启动子等。核糖体结合位点是表达载体中另一必不可少的元件,原核系统中的RBS亦称为SD序列。多数表达载体中都带有转录终止序列。影响外源基因表达的因素有启动子的强弱、RNA的翻译效率、密码子的选择、表达产物的大小以及表达产物的稳定性等。
(二)外源基因在真核细胞中的表达(www.daowen.com)
与原核表达体系相比,真核表达体系具有更多的优越性。依据宿主细胞的不同,真核表达系统可分为酵母、昆虫以及哺乳类动物细胞表达系统等。这些表达系统在重组DNA药物、疫苗生产及其他生物制剂生产上都获得了一些成功,另外在研究各种蛋白质分子在细胞中的功能方面也得到了非常广泛的应用。
真核细胞表达载体应该至少具备两项功能:一是能够在原核细胞中进行目的基因的重组和载体的扩增;二是具有真核宿主细胞中表达重组基因所需的各种转录和翻译调控元件。这就要求真核细胞表达载体既含有原核生物克隆载体中的复制子、抗性筛选基因和多克隆位点等序列,又要含有真核细胞的表达元件组件,如启动子、增强子、转录终止信号、poly(A)加尾信号序列以及适合真核宿主细胞的药物抗性基因等。尽管有的真核细胞表达载体可以在真核细胞内独立扩增,不过大部分载体DNA是先整合到宿主的染色体中,然后随着宿主细胞DNA的复制而得以扩增。
蛋白质的表达方式有多种,分为分泌表达、非分泌表达、融合表达和非融合表达等。在实际工作中,要针对相应的外源基因设计相应的表达策略。
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