Panoramica dell'espressione proteica

Proteinexpression si riferisce alla tecnologia di riproduzione del gene bersaglio in un vettore artificiale e quindi introducendolo nel sistema ricevente cellulare o senza cellule per esprimere la proteina nel sistema eterologo.

L'espressione delle proteine può risolvere il problema che le proteine native sono difficili da ottenere. Dal primo istituzione di espressione eterologa delle proteine negli anni '70, migliaia di proteine ricombinanti sono state espresse con successo, il che promuove efficacemente il continuo sviluppo della biotecnologia e della ricerca biomedica e dell'industria.

Obiettivo:

Attraverso l'espressione delle proteine, è prima possibile ottenere proteine difficili da ottenere da fonti naturali.

In secondo luogo, il grande lotto e l'elevata purezza dei prodotti di espressione proteica non solo facilitano l'analisi della proteina target, ma riducono anche notevolmente il costo.

Ancora più importante, le proteine ricombinanti sono generalmente selezionate per indicare un'elevata biosicurezza della cellula ospite, evitando così alcuni potenziali rischi di biosicurezza dell'ospite patogeno.

Metodo:

Include principalmente i processi di replicazione del frammento genico, introduzione nel sistema di espressione, espressione indotta, purificazione del prodotto e analisi.

Panoramica dell'espressione proteica

Classificazione:

I sistemi di espressione proteica possono generalmente essere divisi in:

1. Sistema di espressione nucleare: Escherichia coli è il sistema di espressione proteica più comune, che presenta i vantaggi di uno sfondo genetico chiaro, una riproduzione conveniente, a basso costo e alta espressione. Tuttavia, manca di meccanismo di modifica della traduzione e non è adatto alla glicosilazione o alla scissione del punto di selezione speciale per modificare l'espressione proteica. Bacillus subtilis può anche essere usato per l'espressione proteica e i suoi vantaggi sono una forte capacità di espressione metabolica e una bassa attività di proteasi, che ha gradualmente attirato l'attenzione.

2. Sistema di espressione eucariotica: un certo grado di glicosilazione può essere ottenuto dopo la traduzione, che è più vicina all'attività naturale delle proteine eucariotiche. È principalmente incluso. ① Il sistema di espressione del lievito (lievito rosso comune, lievito di birra, ecc.), Il lievito può essere dolce ad alta densità, può essere modificato dopo la traduzione, presenta i vantaggi delle cellule ospiti procariotiche ed eucariotiche ed è anche un buon sistema di espressione proteica. ② Sistema di espressione cellulare di insetti: i geni esogeni vengono trasfettati in cellule di insetti dal vettore di baculovirus per l'espressione. È un sistema ad alta espressione per le proteine eucariotiche, adatto per proteine di membrana, proteine macromolecolari, proteine chinasi e altre proteine che sono difficili da esprimere nel sistema procariotico. ③ Sistema di espressione cellulare dei mammiferi: la traduzione e l'efficienza della decorazione delle cellule di mammifero è molto più elevata di quella dei sistemi cellulari di lievito e di insetti. La struttura e la funzione delle cellule di mammifero sono più vicine alle proteine eucariotiche native, ma il livello di espressione è basso e il costo è elevato.

3. Sistema di espressione senza cellule: le proteine target possono essere espresse direttamente da particelle e prodotti PCR e il sistema di espressione è estratti privi di cellule da Escherichia coli, embrioni di grano, reticolociti di coniglio, ecc. I vantaggi dell'espressione della proteina senza cellule sono la capacità di esprimere prodotti che sono difficili da esprimere in altri sistemi, ad alto rendimento e automazione, ma a basso costo ed elevata a costo elevato.