蛋白的表達系統(tǒng)一般可以分為:
1、原核表達系統(tǒng):大腸桿菌是最為常用的蛋白表達體系,具有遺傳背景清楚、易于繁殖、成本低、表達量高等優(yōu)點,但缺乏翻譯后修飾機制,不適用于需要糖基化或者特定位點切割等修飾的蛋白表達,因此適合于相對分子量小于100k且翻譯后修飾不影響結構和功能的蛋白表達??莶菅挎邨U菌也可用于蛋白表達,其優(yōu)點是具有較強的分泌表達能力和較低的蛋白酶活性等,也逐漸受到關注。
2、真核表達系統(tǒng):可以實現不同程度的糖基化等翻譯后修飾,更接近于來自真核蛋白的天然活性。主要包括 ① 酵母表達系統(tǒng)(常用畢赤酵母、釀酒酵母等),酵母可高密度發(fā)酵又可以進行翻譯后修飾 ,兼具了原核和真核宿主細胞的優(yōu)點,也是一種良好的蛋白表達系統(tǒng)。② 昆蟲細胞表達系統(tǒng):外源基因通過桿狀病毒載體轉染昆蟲細胞進行表達,是一種真核蛋白的高表達體系,適合于一些在原核體系難以表達的蛋白,比如膜蛋白、大分子質量蛋白、蛋白激酶等。③ 哺乳動物細胞表達系統(tǒng):哺乳動物細胞的翻譯修飾效率遠高于酵母、昆蟲細胞體系等,結構和功能更接近于天然真核蛋白,但表達量低、成本高。
3、無細胞表達體系:可以從質粒和PCR產物直接表達目的蛋白,表達體系是無細胞提取物,來自于大腸桿菌、麥胚、兔網織紅細胞等。無細胞蛋白表達優(yōu)點是可表達其它系統(tǒng)難以表達的產物、高通量、可自動化,但表達量低、成本高昂。