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無細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)蛋白純化

日期:2023-05-24 13:30:13


    無細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)(cell-free expression system)是植物、動(dòng)物或微生物體外表達(dá)蛋白質(zhì)的技術(shù)。該技術(shù)能夠快速高效地合成大量蛋白質(zhì),不需要細(xì)胞完整的代謝過程和復(fù)雜的調(diào)節(jié)機(jī)制,從而可以達(dá)到較高的表達(dá)水平和特異性。同時(shí),該技術(shù)也具有易于操作、反應(yīng)時(shí)間短以及可以用于各種規(guī)模的蛋白質(zhì)生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
 
無細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)蛋白純化過程主要包括以下幾個(gè)步驟:
 
    1、設(shè)計(jì)與構(gòu)建目標(biāo)蛋白基因:根據(jù)目標(biāo)蛋白的序列信息設(shè)計(jì)一組適當(dāng)?shù)囊铮⑵鋽U(kuò)增克隆到表達(dá)載體中。
 
    2、表達(dá)載體轉(zhuǎn)化和擴(kuò)增:將目標(biāo)基因克隆到表達(dá)載體中并在大腸桿菌等宿主中進(jìn)行擴(kuò)增。
 
    3、提取表達(dá)載體:對(duì)大腸桿菌進(jìn)行適當(dāng)處理,如離心、超聲波或吸附柱等方法進(jìn)行分離純化,以得到目標(biāo)表達(dá)載體。
 
    4、粗提液制備:將表達(dá)載體加入含有細(xì)胞提取物、氨基酸、酶和其他必需物質(zhì)的反應(yīng)體中,進(jìn)行蛋白表達(dá)。經(jīng)過一定時(shí)間的反應(yīng)后,收集產(chǎn)物,用胰蛋白酶、Lysozyme和其他酶等方法裂解細(xì)胞,并使用適當(dāng)?shù)碾s質(zhì)分離技術(shù)(如離心、過濾、柱層析等)制備粗提液。
 
    5、純化目標(biāo)蛋白:通過離子交換色譜、親和層析、凝膠過濾等純化技術(shù)來提高目標(biāo)蛋白的純度,并使用質(zhì)譜等方法對(duì)其結(jié)構(gòu)和活性進(jìn)行鑒定。
 
    無細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)蛋白純化是一種快速、高效、可控的蛋白質(zhì)生產(chǎn)技術(shù),通過選擇合適的表達(dá)載體、適當(dāng)?shù)恼T導(dǎo)劑和條件,以及優(yōu)化純化步驟,可以獲得高品質(zhì)、高純度的目標(biāo)蛋白質(zhì),并為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供了有力的工具和平臺(tái)。


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