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細(xì)菌表達(dá)系統(tǒng)是一種比較理想的蛋白質(zhì)表達(dá)系統(tǒng)，它是生產(chǎn)重組蛋白和抗體的優(yōu)先選擇，而且許多細(xì)菌已經(jīng)被很好地研究利用。原核蛋白表達(dá)系統(tǒng)是常用的表達(dá)系統(tǒng)，在大量細(xì)菌中，大腸桿菌和枯草芽孢桿菌細(xì)胞系是常用的重組蛋白表達(dá)宿主，具有遺傳背景清楚、成本低、表達(dá)量高和表達(dá)產(chǎn)物分離純化相對(duì)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
大腸桿菌和枯草芽孢桿菌可以在適宜條件下以很低的成本快速?gòu)?fù)制，而且表達(dá)水平高，這種特性使其成為大規(guī)模生產(chǎn)的有效和經(jīng)濟(jì)的方式。此外，他們的基因組已完全測(cè)序，遺傳背景和代謝途徑眾所周知。另外，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，細(xì)菌比真核生物更容易轉(zhuǎn)染。這些優(yōu)勢(shì)特征使表達(dá)過(guò)程更容易和更快速。
但在某些方面，原核蛋白表達(dá)系統(tǒng)也有其局限性。雖然，可以利用細(xì)菌比較容易地表達(dá)具有少量修飾的蛋白質(zhì)，但需要考慮到細(xì)菌中沒(méi)有細(xì)胞核，高爾基體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。而這些結(jié)構(gòu)在細(xì)胞運(yùn)輸和翻譯后修飾（PTM）過(guò)程中是必需的。因此，細(xì)菌表達(dá)系統(tǒng)不能表達(dá)膜結(jié)合蛋白，例如胰島素受體、血型糖蛋白以及某些酶等。由于很多蛋白質(zhì)在正確折疊中需要這種修飾，而細(xì)菌無(wú)法完成修飾，導(dǎo)致細(xì)菌中產(chǎn)生的很多蛋白質(zhì)是無(wú)活性的并且不起作用。由此看來(lái)，客戶必須根據(jù)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能特性選擇合適的蛋白表達(dá)系統(tǒng)。
服務(wù)內(nèi)容
百歐泰生物具有多種表達(dá)宿主菌，客戶可以根據(jù)實(shí)際需要，選用不同融合標(biāo)簽蛋白、不同抗性、不同作用元件的表達(dá)載體和不同性質(zhì)的表達(dá)宿主。本公司可提供的服務(wù)包括以下幾類，客戶可以提供目的基因序列或建好的表達(dá)質(zhì)粒，本公司提供一站式基因合成和蛋白表達(dá)與純化服務(wù)或重組蛋白表達(dá)與純化服務(wù)。
實(shí)驗(yàn)原理
在原核蛋白表達(dá)體系中，外源基因通常需要誘導(dǎo)劑的誘導(dǎo)才能進(jìn)行表達(dá)，以E.coli（大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)）為例，使用誘導(dǎo)劑IPTG誘導(dǎo)表達(dá)原理如下：
原核生物絕大多數(shù)的基因按功能相關(guān)性成簇地排列，且密集于染色體上，共同形成一個(gè)轉(zhuǎn)錄單位——操縱子，也稱基因表達(dá)的協(xié)同單位。E.coli的乳糖操縱子含Z、Y、A三個(gè)結(jié)構(gòu)基因，分別編碼β-半乳糖苷酶（β-galactosidase）、通透酶（permease）和乙酰基轉(zhuǎn)移酶（transacetylase)；此外還有調(diào)控基因：操縱序列O（operator）、啟動(dòng)+序列P（promoter）；而I(編碼Lac阻遏物，Lac repressor)不屬于乳糖操縱子。
Lac阻遏物是一種具有4個(gè)相同亞基的四級(jí)結(jié)構(gòu)蛋白，都有一個(gè)與誘導(dǎo)劑結(jié)合的位點(diǎn)。在沒(méi)有乳糖存在時(shí)，lac操縱子（元）處于阻遏狀態(tài)，Lac阻遏物（即阻遏蛋白）能與操縱基因O結(jié)合，阻礙RNA聚合酶與P序列結(jié)合，阻止了轉(zhuǎn)錄的路徑，從而抑制轉(zhuǎn)錄啟動(dòng)。而當(dāng)有誘導(dǎo)劑（這里指IPTG）存在時(shí)，誘導(dǎo)劑可與阻遏蛋白結(jié)合，使阻遏蛋白構(gòu)象發(fā)生變化，導(dǎo)致阻遏物從操縱基因O上解離下來(lái)，RNA聚合酶不再受阻礙，啟動(dòng)子P開始發(fā)生轉(zhuǎn)錄，啟動(dòng)反應(yīng)開始發(fā)生轉(zhuǎn)錄。
在這個(gè)操縱子（元）體系中，真正的誘導(dǎo)劑并非乳糖本身。乳糖進(jìn)入細(xì)胞，經(jīng)β-半乳糖苷酶催化，轉(zhuǎn)變?yōu)榘肴樘?mdash;—即生理上的誘導(dǎo)劑。而在實(shí)驗(yàn)中，通常選用異丙基硫代半乳糖苷（IPTG）作為誘導(dǎo)劑，IPTG是一種作用很強(qiáng)的誘導(dǎo)劑，不被細(xì)菌代謝且十分穩(wěn)定，因此實(shí)驗(yàn)室使用較多。
實(shí)驗(yàn)步驟
測(cè)序驗(yàn)證
序列比對(duì)
重組質(zhì)粒酶切
蛋白表達(dá)分析鑒定（11度低溫誘導(dǎo)體系）
重組蛋白親和純化（Ni親和樹脂一步親和純化）
純化后蛋白Sumo蛋白酶酶切
Sumo蛋白酶酶切后第二次親和純化
得到酶切后目的蛋白
實(shí)驗(yàn)服務(wù)流程
雙方溝通一致后確定實(shí)驗(yàn)方案，確定服務(wù)要求-簽訂合同—預(yù)付款-開始實(shí)驗(yàn)-成果交付
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