uttrykkssystemer

Et uttrykkssystem er en metode eller plattform som brukes til å produsere rekombinante proteiner eller andre polypeptider ved hjelp av en vertsmaskin (for eksempel en cellelinje eller en organisme), et vektorbasert uttrykkssett og regulatoriske elementer som styrer transkripsjon og translasjon, samt mekanismer for sekresjon og post-translasjonell modifisering.

De vanligste uttrykkssystemene deles ofte inn i prokaryote og eukaryote plattformer. Prokaryote systemer som Escherichia coli gir rask vekst og lave kostnader, men har begrensninger når det gjelder riktig proteinfolding og post-translasjonelle modifikasjoner. Eukaryote systemer inkluderer Saccharomyces cerevisiae og Pichia pastoris, som kan utføre flere modifiseringer; baculovirus-baserte systemer i insektceller tilbyr ofte høye uttrykksnivåer og god folding; og menneskelige cellelinjer som CHO og HEK293 gir nærmere menneskelig glycosylering og er vanlige i legemiddelutvikling. Det finnes også plantebaserte uttrykkssystemer og cellefrie uttrykkssystemer, som brukes i spesifikke anvendelser.

Nøkkelkomponentene i et uttrykkssystem er regulatoriske elementer som promoter, ribosombindingssted og terminator, samt mulighet for konstitutivt eller induksjonsbasert uttrykk. Mange systemer inkluderer signalpeptider for sekresjon og tagger (f.eks. His- eller FLAG-tagger) som letter rensing av proteinet. Valg av system påvirker hastighet, kostnad, skalerbarhet og tilnærmingen til riktig post-translasjonell modifisering.

Bruksområder inkluderer grunnforskning, produksjon av legemidler og enzymer, samt diagnostiske verktøy. Ved valg av uttrykkssystem vurderes ønsket proteindegning, tilgjengelighet av infrastruktur og regulatoriske krav for sluttproduktet.