大肠杆菌表达-大肠杆菌表达外源基因的步骤

摘要： 本文目录一览：1、大肠杆菌表达调控问题2、大肠杆菌在表达糖蛋白时无法糖基...

本文目录一览：

• 1、大肠杆菌表达调控问题
• 2、大肠杆菌在表达糖蛋白时无法糖基
• 3、大肠杆菌表达动物基因有什么困难?要怎么解决?
• 4、为什么大肠杆菌是目前应用最广的外源基因表达体系

大肠杆菌表达调控问题

半乳糖甘酶的作用就是把乳糖降解为葡萄糖和半乳糖（半乳糖再在gal操纵子作用下转化成葡萄糖），所以怎么可能不能共存呢。但是有葡萄糖存在的情况下，大肠杆菌在耗尽外源葡萄糖之前是不会诱发lac操纵子的（代谢物阻遏效应）。

【答案】：要使动物中编码激素的基因在大肠杆菌中表达，通常遇到的问题有：(1)必须利用原核细胞的表达调控原件。如细菌的RNA聚合酶不能识别真核生物的启动子。

①启动子的强弱。有效的转录起始是外源基因能否在宿主细胞中高效表达的关键步骤之一，也可以说，转录起始的速率是基因表达的主要限速步骤。

大肠杆菌中乳糖操纵子中本身表达一种阻遏蛋白，会结合在乳糖基因的上游，组织基因的表达。当环境中不存在乳糖时，阻遏蛋白阻止基因表达。当环境中存在乳糖时，乳糖会与阻遏蛋白结合，结合后，阻遏蛋白失去作用，乳糖基因表达。

大肠杆菌在表达糖蛋白时无法糖基

糖基化修饰发生在内质网和高尔基体，大肠杆菌是原核生物没有细胞器自然没有内质网和高尔基体，所以表达的外源蛋白没有糖基化的修饰。

糖基化系统缺失：酵母细胞的糖基化系统与哺乳动物细胞的差异很大。酵母细胞中缺乏与N-糖基化相关的底物糖基转移酶以及高尔基体中与糖链修饰相关的酶，这导致其无法进行有效的糖基化修饰过程。

因为大肠杆菌没法修饰人这样的真核生物蛋白，说白了大肠杆菌没法把糖基连接到人的蛋白上。

大肠杆菌属于原核表达系统，不具有翻译后修饰的功能，也就是不能做糖基化之类的修饰。要注意真***白表达出来可能和在真核表达系统表达出来的有差异，非常有可能错误折叠成包涵体表达。不具有生物学活性。

最大的困难是原核系统没有真核系统特有的翻译后修饰机制，例如糖基化，磷酸化，等等。有时这种修饰对蛋白的活性或者结构非常重要。此时就只有换真核系统了。

大肠杆菌表达动物基因有什么困难?要怎么解决?

大肠杆菌是原核生物，基因中没有内含子。动物是真核生物，基因中有内含子。要让动物的基因在大肠杆菌中表达，要先把内含子去掉。一般是让mRNA逆转录形成cDNA，然后再用载体将cDNA转导到大肠杆菌中。

【答案】：要使动物中编码激素的基因在大肠杆菌中表达，通常遇到的问题有：(1)必须利用原核细胞的表达调控原件。如细菌的RNA聚合酶不能识别真核生物的启动子。

大肠杆菌的细胞内是还原性环境，不利于二硫键的生成，在目前的应用中，一些蛋白质是要在菌体外折叠的，不仅如此，一些蛋白的折叠依赖于分子伴侣的话，Ecoli还没有那东西。这样的话，可能是检测出有蛋白但没有活性。

为什么大肠杆菌是目前应用最广的外源基因表达体系

(1)外源基因在大肠杆菌中的表达，特点：①大肠杆菌的结构简单；②生理代谢途径较为清楚；③并且易于遗传操作和大规模发酵培养。因此，大肠杆菌已成为高效表达异源蛋白质最常用的原核表达系统。

大肠杆菌在生物技术中的应用：大肠杆菌作为外源基因表达的宿主，遗传背景清楚，技术操作简单，培养条件简单，大规模发酵经济，倍受遗传工程专家的重视。目前大肠杆菌是应用最广泛，最成功的表达体系，常做高效表达的首选体系。

非致病菌然而一些特殊血清型的大肠杆菌对人动物有病原性，尤其对婴儿和幼畜常引起严重腹泻和败血症。在生物技术中，大肠杆菌作为外源基因表达的宿主培养条件简单，被认为是应用最广泛、最成功的表达体系。

大肠杆菌繁殖速度快、代谢旺盛、遗传背景清楚、培养条件简单，是应用于生物技术最广泛、最成功的表达体系，常做高效表达的首选载体。

大肠杆菌一般多不致病，为人和动物肠道中的常居菌，在一定条件下可引起肠道外感染，某些血清型菌株的致病性强，引起腹泻，统称致病性大肠杆菌。

⑸利用宿主细胞的调控系统，调节外源基因的表达，防止外源基因的表达对宿主菌的毒害。