无细胞蛋白质合成系统(The cell-free protein synthesis system)是一种以外源mRNA或DNA为模板,在细胞抽提物的酶系中补充底物和能量来合成蛋白质的体外系统。与传统的体内重组表达系统相比,体外无细胞合成系统具有多种优点,如可表达对细胞有毒1害作用或含有非天然氨基酸(如D-氨基酸)的特殊蛋白质,能够直接以PCR产物作为模板同时平行合成多种蛋白
胃蛋白酶
无细胞蛋白质合成系统(The cell-free protein synthesis system)是一种以外源mRNA或DNA为模板,在细胞抽提物的酶系中补充底物和能量来合成蛋白质的体外系统。与传统的体内重组表达系统相比,体外无细胞合成系统具有多种优点,如可表达对细胞有毒1害作用或含有非天然氨基酸(如D-氨基酸)的特殊蛋白质,能够直接以PCR产物作为模板同时平行合成多种蛋白质,开展高通量药1物筛选和蛋白质组学的研究。
工业应用领域
① 皮革脱毛:酶脱毛(50-55℃, PH7.0-8.0,20—25u/ml)→ 水洗 → 浸酸 →鞣制。
② 胶片回收银:50℃, PH9.5-10.5,用20—23u/ml进行回收。
③丝绸脱胶:预处理 → 脱水 → 酸处理(蛋白酶18—24u/ml,肥皂0.75%, 48—50℃,30—60分钟,PH7—8)→ 脱水 → 扯皮 → 冲洗 → 脱水 → 抖松 → 烘干 → 抖松。
④
饲料加工的应用:该酶与α—淀粉酶、酸性蛋白酶、纤维素酶、糖化酶等复合使用。可广泛应用于仔猪、育成猪、禽类、鱼类的饲喂,可将酶制剂加入饲料后,人为的控制温度、湿度、PH和作用时间,使物料在酶的作用下得到一定程度的降解。小规模饲养时可将酶制剂直接添加到饲料中,经充分拌和后饲喂畜禽,拌和时应采用逐步扩大的拌和方法,以保证酶在饲料中的均匀分布。通常用量为饲料的0.1—1.0%。
蛋白表达系统
蛋白表达系统是指由宿主、外源基因、载体和辅助成分组成的体系。通过这个体系可以实现外源基因在宿主中表达的目的。一般由以下几个部分组成:
1、宿主。表达蛋白的生物体。可以为细菌、酵母、植物细胞、动物细胞等。由于各种生物的特性不同,适合表达蛋白的种类也不相同。
2、载体。载体的种类与宿主相匹配。根据宿主不同,分为原核(细菌)表达载体、酵母表达载体、植物表达载体、哺乳动物表达载体、昆虫表达载体等。载体中含有外源基因片段。通过载体介导,外源基因可以在宿主中表达。
3、辅助成分。有的表达系统中还包括了协助载体进入宿主的辅助成分。比如昆虫-杆状病毒表达体系中的杆状病毒。
植物表达系统
植物能够表达来自动物、细菌、病毒以及植物本身的蛋白质易于大规模培养和生产,且在基因表达与修饰及安全性方面有特别的优势,因此利用植物生产外源蛋白质的研究展现了极其诱人的前景。多种抗1体、酶、激紊、血浆蛋白等都已通过基因工程的手段在植物的叶、茎、根、果实、种子以及植物细胞和器1官中得到表达,然而提取与纯化始终是大规模利用植物生产重组蛋白的主要障碍。Doloressa等据内质网和内质网信号肽在蛋白质合成中的作用,把3种重组蛋白,即嗜热细菌来源的木聚糖酶、水母的绿色荧光蛋白和Human placenta分泌的碱性磷酸酶(SEAP)定位到质外体中,通过根分泌和叶分泌途径获得表达,从而建立了两种新的重组蛋白表达系统——植物根分泌和叶分泌,简化了分离和纯化程序,为利用转基yin植物大规模生产重组蛋白提供了潜在的途径。虽然利用植物表达、生产外源性蛋白起步较晚,但已经能够利用植物生产多种食用以及工业用蛋白及酶制剂。
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