重组蛋白表达方法。

Darriene Lois Suvilla提供了一个洞察重组蛋白表达的方法。

蛋白质合成和调控取决于细胞的功能要求。DNA通常存储蛋白质的蓝图,监管可以解码它们信使RNA转录过程。消息由信使RNA编码可以翻译成蛋白质。请记住,转录是指信息传递从DNA到信使RNA。蛋白质合成时翻译是根据指定的信使RNA序列。

原核生物的转录和翻译过程通常是同时发生的。信使核糖核酸的翻译开始之前信使RNA转录可以完全合成。因此,同时基因的转录和翻译被称为耦合的转录和翻译。

过程可能是空间上分开和顺序发生在细胞核在真核生物转录。它也可以发生在所谓的蛋白质合成在细胞质中

在大多数情况下,蛋白质组学研究可以涉及到调查的所有方面这样的蛋白质结构,修改,功能,蛋白质相互作用,或本地化。因此,研究蛋白质生物学调节的方式,很多蛋白表达服务可能需要找到的手段制造或生产功能蛋白质的兴趣。

由于蛋白质的复杂性和规模,化学合成这个任务并不是一个合适的选择。相反,它将帮助如果你有活细胞与细胞结构利用创建和构建蛋白质根据工厂提供的基因模板。

DNA是容易构造综合,与蛋白质或创建体外利用重组DNA的方法。因此,DNA模板的特定基因或不亲和标记序列或附加记者可能建造作为蛋白表达的模板。DNA模板,产生这些蛋白质被称为重组蛋白。

重组蛋白表达的传统技术通常涉及使转染细胞与DNA向量模板和培养细胞转录和翻译感兴趣的蛋白质。在大多数情况下,细胞是细胞溶解的蛋白质表达未来的净化。

真核和原核生物的体内蛋白质表达系统通常使用。系统的选择依赖于蛋白质类型,期望的收益率,机能活动的必要性。

这些表达系统包括昆虫、哺乳动物、细菌、酵母、和许多更多。每个系统都有其优点和缺点,所以选择适当的表达系统为一个特定的应用程序可以成功重组蛋白的关键系统。

因为生理上的重要环境,您可以使用一个哺乳动物表达系统生产蛋白质,本地活动特征和结构。这可能会导致高水平的翻译后加工以及功能性运动。

哺乳动物表达系统表达哺乳动物蛋白质通常是首选的系统。您可以使用它们来生成复杂的蛋白质,抗体,蛋白质中使用的功能细胞试验。但这些好处有额外要求的文化条件。

您可以使用一个哺乳动物表达系统制造蛋白质是暂时性的,甚至通过稳定的细胞系,这意味着表达式构造可以集成到宿主的基因组。虽然您可以使用常规的细胞系在多个实验,瞬态生产可能产生大量的蛋白质在一到两周。

这瞬态和高收益哺乳动物表达系统用悬挂文化和你可以克每升收益率。除此之外,这些蛋白质可以有更多的转录后修饰和本机折叠。

昆虫细胞可以用于高级蛋白质表达类似于哺乳动物的系统进行修改。你可以使用一些技术来生产重组杆状病毒昆虫细胞表达蛋白质的兴趣。

这些系统可以轻松地扩大,甚至适应高密度悬浮培养大规模蛋白表达可能是更多的功能非常类似于本地哺乳动物蛋白质。尽管收益率可能多达500 mg / L,这意味着重组杆状病毒有时会耗费时间。同时,文化条件可以挑战比原核系统。

细菌蛋白质表达系统是受欢迎的,因为它是简单的文化细菌。他们也快速增长,甚至生产重组蛋白的高收益率。但多域真核蛋白表达的细菌通常可以非——功能所需的细胞不是设计给翻译修饰分子折叠。

此外,大多数蛋白质可以成为不溶性包含元素很难恢复没有严厉的变性剂和繁琐的protein-refolding流程。

无细胞蛋白表达是指在体外合成的蛋白质利用translation-compatible整个细胞的提取。全细胞提取物可以转录所需的大分子和组件,翻译,翻译修饰。记住,这些组件可以包括监管蛋白因子,RNA聚合酶,转录因子和许多更多。

这些提取合成蛋白质的兴趣只是几个小时。虽然这不是可持续的大规模生产,值得注意的是,在体外翻译或无细胞蛋白表达系统可以在通常的体内系统有几个好处。这是因为无细胞表达可以允许快速合成这些重组蛋白细胞培养没有问题。

系统可以使蛋白质标签使用游离氨基酸和蛋白质的表达,通过快速蛋白水解降解细胞内蛋白酶。进一步,脱细胞技术,它能同时更容易表达不同的蛋白质,蛋白质突变,如果你代表他们在小范围内从各种重组DNA模板。

化学蛋白质合成可用于应用程序需要与一些非自然氨基酸蛋白质标记。这些蛋白质标记在某些网站或甚至蛋白质被认为是有毒的自然表达系统。

记住,化学合成生产纯蛋白质,但它适用于小肽和蛋白质。收益率也与化学合成通常很低。

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Darriene Lois Suvilla是一个自由撰稿人。