文档介绍：复旦大学生物化学系黄伟达
******@fudan. 2004年5月18日
基因表达与蛋白质纯化技术探讨
内容
基因表达体系及优劣势
大肠杆菌中表达蛋白质
可能碰到的问题
基因工程的应用领域
1.  蛋白质功能研究
2. 生物制药和疫苗生产
3.  疾病的基因治疗
4.  食品、化工用酶制剂
5.  抗虫、抗逆植物改良
6. 细胞代谢产物的富集
基因表达体系
1.  原核体系
2. 真核体系
大肠杆菌(Escherichia coli)
遗传背景清楚,基因工程操作方便,商品化表达载体种类齐全,表达效率高;
基本不分泌,易形成包含体(无正确折叠的立体结构),无加糖等修饰
枯草杆菌(Bacillus subtilis)
分泌蛋白质能力强,一般有天然立体结构;
无加糖修饰功能,培养液中蛋白酶活性高,重组蛋白易受蛋白酶的水解;
质粒不稳定,尚无商品化的表达载体
其他
乳酸菌(Lactic acid bacteria)
沙门氏菌(Salmonella typhimurium)
苏云金杆菌
(Bacillus thuringiensis)
真核细胞表达体系
酵母细胞
昆虫细胞
哺乳动物细胞/组织
植物细胞/组织
酵母细胞
可生产分泌型蛋白;有天然立体结构,有加糖修饰功能;可进行染色体整合型基因表达;
糖链与哺乳动物加工的不一致,培养上清多糖浓度高;
商品化表达体系:
酿酒酵母(haromyce cerevisiae);
毕氏酵母(Pichia pastoris);
裂殖酵母(haromyce pombe)
昆虫细胞
可以病毒感染的型式在成虫中生产,也可在体外培养细胞中生产蛋白;
适合分泌型和膜蛋白的表达,有加糖修饰;
糖链有所区别,表达量有限;
作为药物宿主细胞未被FDA认可