基因工程药物研究与应用
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一、原核生物表达系统

原核生物细胞结构的主要特征是不具核膜,核物质裸露,没有有丝分裂过程,如细菌、放线菌等原核生物。原核生物表达体系一般都采用大肠埃希菌,其表达系统是最早用于表达外源蛋白的系统。经过几十年的发展,此表达系统的相关技术逐渐成熟,在载体和菌株上也有很多选择,是目前基因工程中最常被人们使用的表达系统。作为目前应用最为广泛的蛋白质表达系统,大肠埃希菌表达系统已成功地表达了多种外源蛋白。

(一)优点

在已经建立的外源蛋白表达系统中,大肠埃希菌表达系统是技术最成熟的原核表达系统。其传代时间短,营养要求简单,遗传背景清晰,表达周期短,能够高效、迅速地表达外源蛋白,表达量大(可达宿主总可溶性蛋白的13%~30%,甚至高达80%以上),操作简单,容易培养,可进行基因组改造,大规模培养成本较低,在基础研究、工业用酶和医用蛋白生产中应用最为广泛,已经发展并建立了各类菌株和载体系列。

(二)不足

作为原核生物的大肠埃希菌表达系统,不具有真核生物基因表达的调控机制和蛋白质加工修饰的能力,因此,表达产物不具天然蛋白质构型,表达产物大都积聚在细菌的包含体内,以没有活性的包含体形式存在,严重制约了大肠埃希菌表达系统的应用。