一、重組蛋白表達的原理
重組蛋白表達是利用DNA重組技術，將目標基因（外源基因）導入宿主細胞中，并通過宿主細胞的生物機制使其表達出特定蛋白。其主要步驟包括：
基因克隆：將目標基因經(jīng)過PCR擴增后，與表達載體連接，形成重組質粒。
轉染或轉化：將重組質粒導入宿主細胞中，可以使用化學方法、電穿孔或者嗜熱菌等方式進行轉染或轉化。
表達蛋白：重組質粒進入宿主細胞后，融合到宿主細胞的染色體中，隨后遵循細胞的轉錄和翻譯機制，表達出目標蛋白。
二、常見的重組蛋白表達系統(tǒng)
大腸桿菌表達系統(tǒng)：大腸桿菌是常用的重組蛋白表達宿主細胞之一。其優(yōu)點在于生長快速、易于培養(yǎng)，并且能夠產(chǎn)生大量的蛋白。此外，大腸桿菌的遺傳工具和代謝途徑也被廣泛研究，提供了便利。
酵母表達系統(tǒng)：酵母表達系統(tǒng)包括釀酒酵母和畢赤酵母。這些酵母細胞具有真核細胞的特點，能夠進行正確的蛋白折疊和修飾。同時，酵母細胞也可以進行大規(guī)模培養(yǎng)和高表達，適用于一些復雜蛋白的表達。
昆蟲細胞表達系統(tǒng)：昆蟲細胞表達系統(tǒng)常用于大規(guī)模蛋白表達。昆蟲細胞具有真核細胞的優(yōu)勢，能夠對蛋白進行正確的折疊和修飾，適合于表達大量需求復雜結構的重組蛋白。
哺乳動物細胞表達系統(tǒng)：哺乳動物細胞的表達系統(tǒng)可用于高效表達復雜蛋白和進行蛋白質研究。哺乳動物細胞具有真核細胞特點，能夠進行正確的蛋白質修飾和折疊，并且在一些特殊情況下需要考慮到人類蛋白的免疫原性。
三、重組蛋白生產(chǎn)步驟
細胞中有兩個蛋白生產(chǎn)階段：轉錄和翻譯，被稱為分子生物學的中心法則。換言之，轉錄和翻譯步驟屬于重組蛋白表達步驟。
為了生產(chǎn)重組蛋白，基因被分離并克隆到表達載體中。重組蛋白的生產(chǎn)需要蛋白表達系統(tǒng)、蛋白純化系統(tǒng)和蛋白識別系統(tǒng)。
獲取重組蛋白的基本步驟：
1.目標基因的擴增。
2.插入克隆載體。
3.亞克隆到表達載體中。
4.轉化到蛋白表達宿主中(細菌(大腸桿菌)、酵母細胞、哺乳動物細胞或桿狀病毒-昆蟲細胞系統(tǒng))。
5.重組蛋白鑒定試驗(Western blot或熒光)
6.大規(guī)模生產(chǎn)。(大規(guī)模發(fā)酵)
7.分離和純化。
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