《表1 大肠杆菌融合标签》

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《重组蛋白微生物表达系统的研究进展》

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重组蛋白在大肠杆菌中的异源表达与其功能和结构特性密切相关，很多情况下蛋白的表达量不高，有的甚至因为不正确折叠而聚集形成包涵体。融合标签常被用于增加重组蛋白的表达量，促进其可溶表达。表1为大肠杆菌中常用和近期开发的融合标签。Mestrom等[1]将Pyrobaculum yellowstonensis来源的海藻糖转移酶融合mCherry荧光蛋白，实现了它的可溶表达，并提高了蛋白的稳定性。然而，分子量较大的蛋白标签可能影响目标蛋白的结构和功能，并且增加系统的代谢负担；同时，较大的蛋白质标签在应用之前还需要被切除。为了解决这些问题，研究人员设计开发了一些长度较短的融合标签。Kim等[2]设计了一种含有碱性的赖氨酸、酸性氨基酸（谷氨酸、天冬氨酸）及不带电的酰胺氨基酸（谷氨酰胺、天冬酰胺）的重复的氨基酸短肽标签，通过将重复的5个天冬氨酸融合在南极假丝酵母脂肪酶B的N端，结合pelB信号肽，使胞外蛋白的表达量提高了7.4倍[2]。通过添加该短肽标签，L-天冬酰胺酶同工酶II的表达量也得到了明显的提高[3]。Nguyen等[4]选取来源于Dunaliella的碳酸酐酶N端的11个氨基酸作为促溶标签（NT11），融合在另外两种碳酸酐酶（Hahella chejuensis，Thermovibrio ammonifi can）及黄色荧光蛋白（YFP）的N端。虽然来源于Hahella chejuensis的碳酸酐酶的总体表达量没有发生明显变化，但可溶性部分提高了1.7倍。而来源于Thermovibrio ammonifi can的碳酸酐酶和YFP的表达量明显提高，分别提高了6.9和7.6倍，且可溶性蛋白的表达量分别提高了5倍和3.2倍。