大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)的組成：表達(dá)載體、外源基因、表達(dá)宿主菌。

一、表達(dá)載體：

一個(gè)完整的質(zhì)粒載體需要有：復(fù)制起點(diǎn)、啟動(dòng)子、插入的目的基因、篩選標(biāo)記以及終止子。

二、外源基因：

在大腸桿菌表達(dá)體系中要表達(dá)的基因即外源基因，包括原核基因和真核基因。原核基因可以在大腸桿菌中直接表達(dá)，但是真核基因含有內(nèi)含子，大腸桿菌不能對(duì)mRNA進(jìn)行剪切，從而真核基因一般以cDNA的形式在大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)中表達(dá)。目的蛋白在大腸桿菌系統(tǒng)表達(dá)中的形式有二種。一種是在細(xì)胞內(nèi)表現(xiàn)為不溶性的包涵體顆粒。另一種是在細(xì)胞內(nèi)表現(xiàn)為可溶性的蛋白質(zhì)?？扇苄缘哪繕?biāo)蛋白質(zhì)除可存在于細(xì)胞質(zhì)中外，還可借助于本身的功能序列和大腸桿菌蛋白質(zhì)加工、運(yùn)輸體系，*終分泌到周質(zhì)空間，或外泌到培養(yǎng)液中。

圖2：外源基因在大腸桿菌中高效表達(dá)的原理

三、宿主細(xì)胞：

大腸桿菌蛋白表達(dá)過程中很重要的因素就是宿主細(xì)胞的選擇。對(duì)于宿主細(xì)胞的選擇主要根據(jù)宿主細(xì)胞各自的特征及目的蛋白的特性。對(duì)于是適合目的基因表達(dá)的宿主細(xì)胞主要有以下要求：①容易獲得較高濃度的細(xì)胞 ②能利用易得廉價(jià)原料 ③不致病、不產(chǎn)生內(nèi)毒su ④發(fā)熱量低、需氧低、適當(dāng)?shù)陌l(fā)酵溫度和細(xì)胞形態(tài) ⑤容易進(jìn)行代謝調(diào)控 ⑥容易進(jìn)行DNA重組技術(shù)操作 ⑦產(chǎn)物的產(chǎn)量、產(chǎn)率高 ⑧ 產(chǎn)物容易提取純化。