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哺乳動物細胞真核表達系統(tǒng)為科學(xué)研究提供助力
哺乳動物細胞真核表達系統(tǒng)是哺乳動物細胞經(jīng)過翻譯和再加工后產(chǎn)生的外源蛋白，在活性上遠優(yōu)于原核表達系統(tǒng)和酵母、昆蟲細胞等真核表達系統(tǒng)，更接近天然蛋白。哺乳動物細胞表達系統(tǒng)可以提供較接近自然狀態(tài)的重組人蛋白的翻譯后修飾。在蛋白質(zhì)表達過程中，會形成接近天然蛋白質(zhì)的蛋白質(zhì)折疊和聚合，具有活性蛋白質(zhì)所必需的空間結(jié)構(gòu)和修飾。
哺乳動物細胞經(jīng)過翻譯和再加工后產(chǎn)生的外源蛋白比原核表達系統(tǒng)和真核表達系統(tǒng)如酵母和昆蟲細胞要好得多，更接近天然蛋白。這一特性使得哺乳動物細胞表達系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于重組蛋白藥物，特別是治療性重組單克隆抗體藥物的研發(fā)和生產(chǎn)。
哺乳動物細胞表達系統(tǒng)的優(yōu)點是可以指導(dǎo)蛋白質(zhì)的正確折疊，提供復(fù)雜的N-糖基化和準確的O-糖基化等翻譯后加工功能。因此，表達產(chǎn)物在分子結(jié)構(gòu)、理化性質(zhì)和生物功能上較接近天然高等生物蛋白分子。自裸DNA*直接轉(zhuǎn)染哺乳動物細胞以來的30年間，哺乳動物細胞表達系統(tǒng)不僅成為多種基因工程藥物的生產(chǎn)平臺，而且在發(fā)現(xiàn)新基因和研究蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能方面發(fā)揮了極其重要的作用。
根據(jù)進入宿主細胞的途徑，表達載體可分為病毒載體和質(zhì)粒載體。病毒載體是病毒顆粒的形式，通過病毒包膜蛋白與宿主細胞膜的相互作用，外源基因進入細胞。常用的病毒載體有腺病毒、腺相關(guān)病毒、逆轉(zhuǎn)錄病毒等。
哺乳動物細胞表達載體的基本要素包括高活性啟動子、轉(zhuǎn)錄終止序列和有效的基因翻譯信號。需要添加標(biāo)記基因、復(fù)制起點序列和內(nèi)部核糖體進入位點。
幾種常用的表達重組蛋白的細胞系包括CHO細胞、骨髓瘤細胞、COS細胞和293細胞。根據(jù)靶蛋白表達的時空差異，表達系統(tǒng)可分為瞬時表達系統(tǒng)、穩(wěn)定表達系統(tǒng)和誘導(dǎo)表達系統(tǒng)。瞬時表達系統(tǒng)是指導(dǎo)入表達載體后宿主細胞不被選擇性培養(yǎng)，載體DNA隨著細胞分裂逐漸丟失，目的蛋白表達時限短；瞬時表達系統(tǒng)的優(yōu)點是簡單，實驗周期短。
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