Hvad er et homologt ekspressionssystem?

A homologt ekspressionssystem er en type genetisk teknik teknik, hvor et gen af ​​interesse introduceres i en organisme, der er tæt knyttet til kilden til genet. Med andre ord er værtsorganismen genetisk ligner den organisme, som genet stammer fra. Dette nære genetiske forhold er afgørende for systemets succes.

Her er en sammenbrud af, hvorfor det kaldes "homolog":

* Homologi Henviser til ligheden mellem to strukturer eller sekvenser, der deler en fælles evolutionær oprindelse. I forbindelse med ekspressionssystemer henviser det til den genetiske lighed mellem værtsorganismen og kilden til genet.

nøglefunktioner i et homologt ekspressionssystem:

1. høje ekspressionsniveauer: På grund af det tætte genetiske forhold vil værtsorganismen sandsynligvis have det nødvendige maskiner (ribosomer, enzymer osv.) For effektivt at transkribere og oversætte det fremmede gen. Dette fører til højere udbytter af det ønskede protein.

2. Korrekt proteinfoldning og post-translationelle ændringer: Homologe systemer er mere tilbøjelige til at foldes korrekt og modificere det fremmede protein, da værtsorganismens cellulære maskiner er designet til at behandle proteiner fra lignende kilder.

3. reduceret immunogenicitet: Proteinet produceret i et homologt system vil sandsynligvis være mere ligner værtsorganismens egne proteiner, hvilket minimerer risikoen for en immunrespons.

Eksempler på homologe ekspressionssystemer:

* bakteriesystemer: Brug af bakterier som *e. coli* til at udtrykke gener fra tæt beslægtede bakterier.

* gærsystemer: Brug af gær til at udtrykke gener fra andre gær eller svampe.

* pattedyrcellelinjer: Brug af cellelinjer fra dyr til at udtrykke gener fra lignende dyr, inklusive mennesker.

Fordele ved homologe ekspressionssystemer:

* Højere proteinudbytter

* Forbedret proteinfoldning og ændringer

* Nedsat immunogenicitet

* Ofte lettere at optimere på grund af den genetiske lighed

Ulemper:

* Kan være begrænset i den række organismer, der kan bruges (på grund af behovet for tæt genetisk relaterethed)

* Kan undertiden være dyrere at udvikle og vedligeholde sammenlignet med heterologe systemer

I modsætning til homologe ekspressionssystemer bruger heterologe ekspressionssystemer værtsorganismer, der * ikke er * tæt knyttet til kilden til genet. Mens de kan være værdifulde til at udtrykke en lang række gener, kan de have udfordringer med proteinfoldning, modifikation og immunogenicitet.