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蛋白质不表达常见原因及分析

日期: 2018-08-28
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1、载体构建错误。 这个屡见不鲜,很多克隆新人经常弄错读码框。比如Qiagen的pQE系列载体,其克隆位点常有一两个碱基的区别;另外有些酶产生粘端有些酶产生平端,这些都容易导致读码框错误,从而表达不出来。
 
2、宿主菌选择不当。不同的宿主菌其基因型是不一样的。有些经过特殊修饰的载体,或者特殊用途的载体,或者有特殊启动子的载体,必须选择合适的宿主菌进行表达。因此,当你的蛋白没有表达出来时,可以考虑更换宿主菌。
 
3、密码子的使用频率低。有些基因其本身含有许多稀有密码子,尤其是起始密码之后的15个碱基之内的稀有密码子,对蛋白表达有着很重要的影响。优化密码子对原核表达似乎效果很好,对真核表达系统未见得有很好的效果。曾经有某人在毕赤酵母表达某蛋白两年未果,试图将密码子优化进行表达,结果还是没有表达。一气之下将该优化的基因序列克隆到原核表达载体,表达量居然出奇地高!这是一个辛酸的笑话,但是一个真实的故事。但是有一点我可以有很大把握的说:对于真核表达,密码子优化只能起锦上添花的作用(确认有表达,以此来提高表达量),而不能雪中送炭(没有表达出来,通过密码子优化极有可能不奏效)。
 
4、质粒不稳定或者质粒丢失。pET系统通常比较稳定。但是你选用带氨苄青霉素抗性的载体时,也许有可能产生β-lactamase降解了抗生素,使质粒丢失。还有一种情况是表达重组的毒素蛋白,对宿主细胞也有毒性,造成质粒丢失。这种情况多见于真核表达系统。
 
5、蛋白酶将蛋白降解了。这种情况常由重组蛋白本身的N-或C-端序列引起的。当蛋白N-端是Arg, Leu, Lys, Phe, Trp,或 Tyr这些氨基酸时,容易遭受蛋白酶降解,此即N-末端规则。N-端是Met时,大肠杆菌可以悄悄地把这个Met偷走,特别是Met后紧跟着一个带小侧链的氨基酸时。C-末端存在非极性氨基酸时,也容易导致蛋白被降解。C末端最后5个氨基酸是极性的或者带电荷的,则不易被降解。
 
6、二级翻译起始位点。这种情况见于你的序列里正好含有和核糖体结合位点完全一致的序列。那就怪不得人家了,核糖体会很高兴地找到这个位点,然后开始翻译,致使你的蛋白被截短,在电泳时看不到预期大小的片段。

转自—丁香通

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