重组蛋白的表达包含哪些技术——艾柏森生物
时间:2024-08-29 阅读:469
重组蛋白的表达技术涵盖了从基因克隆到蛋白纯化等多个环节,主要包括以下几类技术:
基因克隆与载体构建:在这一步骤中,目标蛋白的基因序列被克隆到合适的表达载体中,这些载体通常包含有抗生素抗性基因、启动子、以及用于蛋白纯化的标签序列等。例如,可以使用pET系列载体在大肠杆菌中表达目标蛋白 。
原核表达系统:原核表达系统,如大肠杆菌(Escherichia coli),是常见的表达系统。它基于T7 RNA聚合酶及其强启动子之间的特异性和转录的高效性建立的pET系统是
常用的E. coli表达系统 。
真核表达系统:包括酵母、昆虫/杆状病毒以及哺乳动物细胞表达系统。这些系统能够提供更接近天然状态的蛋白,包括正确的折叠和翻译后修饰 。
密码子优化:根据表达系统对密码子的偏好性进行优化,提高mRNA二级结构的稳定性和新生肽段的正确折叠,从而提高外源活性蛋白的表达 。
表达条件优化:包括培养温度、培养基组成、诱导条件等,这些因素都会影响蛋白的可溶性和表达量 。
蛋白纯化技术:利用亲和层析、离子交换层析、凝胶过滤层析等技术对表达的蛋白进行纯化,以获得高纯度的重组蛋白 。
质量控制:对纯化后的蛋白进行生物活性检测、纯度分析和内毒素水平检测等,确保蛋白的质量和安全性 。
规模放大:在实验室条件下成功表达和纯化蛋白后,需要将生产过程放大到工业规模,以满足商业化的需求 。
分子伴侣或折叠酶共表达:通过共表达分子伴侣或折叠酶帮助目标蛋白正确折叠,增加可溶性蛋白的表达量 。
细胞自由表达系统:这是一种在无细胞体系中进行蛋白表达的方法,可用于快速生产蛋白,特别是难以在细胞内表达的膜蛋白或毒素蛋白 。
这些技术的选择和应用取决于目标蛋白的特性、所需的蛋白量、以及是否需要特定的翻译后修饰等因素。通过这些技术的组合使用,可以实现高效、高产量的重组蛋白生产。