全人源化抗体的优点一文读懂原核蛋白表达

　　1.原核表达概念
　　全人源化抗体的优点l蛋白表达是指用模式生物如细菌、酵母、动物细胞或者植物细胞表达外源基因蛋白的一种分子生物学技术。原核蛋白表达是指通过基因克隆技术，将外源目的基因，通过构建表达载体并导入表达菌株的方法，使其在特定原核生物或细胞内表达。
　　2.原核蛋白表达系统优缺点
　　常见的蛋白表达系统有原核、酵母、昆虫、植物和哺乳动物表达系统，其中最经济最实惠的是原核蛋白表达系统，四种常见表达系统区别如下表1：
　　转基因植物费用高，表达量难提高，分离纯化不便
　　蛋白表达量：原核＞酵母＞哺乳，昆虫系统与原核和酵母接近，选择合适的蛋白表达系统还需要根据您的实验成本、周期等一系列因素综合考量，目前最常用的是原核蛋白表达系统，原核表达体系常用的宿主为大肠杆菌和枯草杆菌，前者表达量高，后期产品需要去除内毒素；后者蛋白产量相对较低，但不产生内毒素，主要区别如下图所示：
　　3.原核蛋白表达系统组成
　　一个完整的蛋白表达系统通常包括宿主、外源基因、载体和辅助成分组成的体系。
　　3.1宿主菌
　　原核蛋白常见宿主菌系列为BL21（DE3）、Rosetta系列菌株。
　　3.2外源基因
　　由于外源基因具有多样性，高效表达外源基因须考虑优化密码子，提高外源基因 mRNA 的稳定性，优化载体设计等。
　　3.3表达载体
　　原核蛋白表达载体质粒包括复制子(Replicon)、启动子(promoter)、筛选标签(selection marker)、多克隆位点（MCS）和融合蛋白移除策略(fusion tag removal strategy)，常见的原核表达载体pET-28a（+）、pGEX-4T-1、pET SUMO，原核表达质粒载体如图所示：
　　3.4其他组成（融合标签）
　　蛋白重组表达过程中采用亲和标签融合表达有两方面的作用：一方面是为了使蛋白纯化过程变得更加容易；另一方面是为了促进某些不溶性蛋白可溶。融合标签选择可参考官网列表。
　　4.原核蛋白表达系统应用方向
　　原核表达系统有非常良好的应用前景。根据查询相关公开信息显示，原核表达系统可以用于大规模生产重组蛋白，如药物、疫苗、抗体等（如CMD-RP00002），从而为生物医学领域提供了有力的支持，原核表达系统可以用于生产植物和动物的生长调节物质、抗菌肽、抗虫蛋白等，从而提高作物产量和品质，降低农药使用量，保障食品安全。同时，原核表达系统也可以用于生产工业酶、生物染料等，具有高效、低成本、环保等优点，为工业生产提供了新的途径。