文档介绍：分子生物学研究策略
3、基因分子生物学的基本技术
基因的分子杂交技术
基因的扩增技术(PCR)
基因的突变技术(转座技术)
基因的表达技术(表达系统)
转基因技术(转基因动物、
转基因植物)
微阵列分析
**基因表达系统
1、大肠杆菌表达系统
2、芽孢杆菌表达系统
3、乳酸菌基因表达系统
4、链霉菌基因表达系统
5、酵母菌表达系统
6、丝状真菌表达系统
7、昆虫表达系统
8、哺乳动物细胞表达系统
9、植物生物反应器
1、大肠杆菌表达系统(Gene Expression system in )
1)大肠杆菌表达系统的特点:
(1)遗传背景清楚
(2)目的基因表达水
平高
(3)培养周期短
(4)抗感染能力强
2)大肠杆菌表达系统研究的发展趋势
完善现有的表达系统;
重组蛋白质的正确折叠;
构象形成;
蛋白质的分泌;
菌体表面表达技术及其应用;
重组蛋白质修饰加工。
真核基因在不同表达系统的表达
表达白细胞介素IL-3(成熟蛋白)
大肠杆菌表达系统 20-30u
地衣芽孢杆菌表达系统 250-300u
酵母菌表达系统 20u
哺如动物细胞 2u
2、芽胞杆菌表达系统(Gene Expression system in Bacillus)
1)特点
枯草芽孢杆菌是非致病的土壤微生物,严格生长在有氧条件下。
枯草芽孢杆菌遗传学相当先进,很多噬菌体和质粒适合用作克隆载体。
芽孢杆菌可大量产生几种商品酶,如-淀粉酶,蛋白酶及苏云金杆菌的杀虫晶体蛋白等,发酵技术发达。
具有单层细胞膜组成较简单的细胞外壳。
易于分离纯化分泌蛋白
2)枯草杆菌宿主菌株
由于大肠杆菌的CaCl2转化法对枯草芽孢杆菌无效
(1)选择可转化的菌株
*168菌株及突变体:
营养要求、芽孢形成和萌发、蛋白酶缺失、重组缺陷、限制/修饰系统缺陷、转座子插入
(2)选择转化的方法
感受态转化:
原生质体转化:
电转化:甘氨酸添加培养感受态
其它方法,如转导、结合转移
3)、可作为宿主的其它菌种:
嗜碱芽孢杆菌Bacillus abcalophilus
蛋白酶
淀粉芽孢杆菌Bacillus amyloliquefacilus
-淀粉酶
短芽孢杆菌Bacillus brevis
地衣芽孢杆菌Bacillus licheniformis
淀粉酶,抗真菌肽
巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium
淀粉酶
短小芽孢杆菌Bacillus pumilus
蛋白酶
球形芽孢杆菌Bacillus sphaericus
灭蚊毒素蛋白
嗜热芽孢杆菌Bacillus stearothermophilus
高温-淀粉酶
苏云金芽孢杆菌Bacillus thuringiensis
杀虫晶体蛋白
耐碱的芽孢杆菌Bacillus alcalophilic
碱性蛋白酶
炭疽芽孢杆菌 Bacillus anthracis
4)枯草芽胞杆菌表达系统研究的发展趋势
1、表达真核基因
蛋白酶水解——缺陷型、抑制剂
2、表达商业用酶
克隆基因的整合
3、表达杀虫晶体蛋白
提高杀虫毒力,减少杀虫时间,增加广谱
4、利用芽孢杆菌基因工程技术扩大和加
强在医药领域多个方面的应用