ProteineXpression se refiere a la tecnología de reproducir el gen objetivo en un vector artificial y luego introducirlo en la célula o el sistema sin células receptor para expresar la proteína en el sistema heterólogo.
La expresión de proteínas puede resolver el problema que las proteínas nativas son difíciles de obtener. Desde el primer establecimiento de la expresión de proteínas heterólogas en la década de 1970, miles de proteínas recombinantes se han expresado con éxito, lo que promueve efectivamente el desarrollo continuo de biotecnología e investigación e industria biomédica.
Objetivo:
A través de la expresión de proteínas, primero es posible obtener proteínas que son difíciles de obtener de fuentes naturales.
En segundo lugar, el lote grande y la alta pureza de los productos de expresión de proteínas no solo facilitan el análisis de la proteína objetivo, sino que también reducen en gran medida el costo.
Más importante aún, las proteínas recombinantes generalmente se seleccionan para indicar una alta bioseguridad de la célula huésped, evitando así algunos riesgos potenciales de bioseguridad del huésped patógeno.
Método:
Incluye principalmente los procesos de replicación de fragmentos de genes, introducción en el sistema de expresión, expresión inducida, purificación y análisis del producto.
Descripción general de la expresión de proteínas
Clasificación:
Los sistemas de expresión de proteínas generalmente se pueden dividir en:
1. Sistema de expresión nuclear: Escherichia coli es el sistema de expresión de proteínas más común, que tiene las ventajas de antecedentes genéticos claros, reproducción conveniente, bajo costo y alta expresión. Sin embargo, carece de mecanismo de modificación de traducción y no es adecuado para la glucosilación o la escisión especial del punto de selección para modificar la expresión de proteínas. Bacillus subtilis también se puede usar para la expresión de proteínas, y sus ventajas son una fuerte capacidad de expresión metabólica y baja actividad de proteasa, lo que ha atraído gradualmente la atención.
2. Sistema de expresión eucariota: se puede lograr un cierto grado de glucosilación después de la traducción, que está más cerca de la actividad natural de las proteínas eucariotas. Se incluye principalmente. ① Sistema de expresión de levadura (levadura roja común, levadura de elaboración de cerveza, etc.), la levadura puede ser suave de alta densidad, puede modificarse después de la traducción, tiene las ventajas de las células huésped procariotas y eucariotas, y también es un buen sistema de expresión de proteínas. ② Sistema de expresión de células de insectos: los genes exógenos se transfectan en células de insectos por el vector de baculovirus para la expresión. Es un sistema de alta expresión para proteínas eucariotas, que es adecuada para proteínas de membrana, proteínas macromoleculares, proteínas quinasas y otras proteínas que son difíciles de expresar en el sistema procariota. ③ Sistema de expresión de células de mamíferos: la eficiencia de traducción y decoración de las células de mamíferos es mucho más alta que la de los sistemas celulares de levadura e insectos. La estructura y la función de las células de mamíferos están más cerca de las proteínas eucariotas nativas, pero el nivel de expresión es bajo y el costo es alto.
3. Sistema de expresión libre de células: las proteínas objetivo se pueden expresar directamente a partir de partículas y productos de PCR, y el sistema de expresión es extractos sin células de Escherichia coli, embriones de trigo, reticulocitos de conejo, etc. Las ventajas de la expresión de proteínas libres de células son la capacidad de expresar productos que son difíciles de expresar en otros sistemas, altas en la propagación y la automatización y la baja expresión y altos costos.
Tiempo de publicación: 2025-07-01