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文献和实验哺乳动物表达系统是适用于生成具有天然结构和活性的哺乳动物蛋白的首选表达平台,可以实现最高水平的翻译后加工,使蛋白质获得最佳功能活性,适合在最类似生理学的环境中研究特定蛋白质的功能。它常用于抗体和治疗性蛋白质以及人类功能细胞分析的蛋白质表达。 和稳定表达相比,哺乳动物瞬时表达系统可实现灵活且快速的蛋白质生产,可以在 1-2 周内生成大量蛋白质,适用于人或其他哺乳动物蛋白的表达,和大肠杆菌、酵母或昆虫细胞等宿主表达系统相比,可实现更天然的折叠和翻译后修饰——包括糖基化(图 1)。 图 1、哺乳动物蛋白表达
型的蛋白,或进行高解析度的结构分析,愈来愈多的实验组选择哺乳类表达系统来生产融合蛋白。其原因为哺乳动物细胞生产出的重组蛋白与人类蛋白十分相似,有较完整的蛋白折叠、组合及翻译后修饰[3]。因此,愈来愈多科学家们更加关注于—如何从哺乳类细胞中高效的纯化目标蛋白。1 亲和标签的选择首先,需考虑选择合适的亲和标签。常用于哺乳动物表达系统的亲和标签有 His-tag、FLAG-tag、GST-tag及 Strep-tag® 等[4-12],整理于下表:(点击放大查看)这些亲和标签在使用上各有千秋。使用
按照宿主细胞的类型,可将基因表达系统大致分为原核、酵母、植物、昆虫和哺乳动物细胞表达系统。与其它系统相比,哺乳动物细胞表达系统的优势在于能够指导蛋白质的正确折叠,提供复杂的N型糖基化和准确的O型糖基化等多种翻译后加工功能,因而表达产物在分子结构、理化特性和生物学功能方面最接近于天然的高等生物蛋白质分子。从最开始以裸露DNA直接转染哺乳动物细胞至今的30余年间,哺乳动物细胞表达系统不仅已成为多种基因工程药物的生产平台,在新基因的发现、蛋白质的结构和功能研究中
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