重组蛋白表达——包涵体的形成

科研工作者在进行蛋白表达的时候，最希望能够实现蛋白的可溶性表达；但是，大部分都是包涵体状态。主要原因是在重组蛋白的表达过程中缺乏某些蛋白质折叠的辅助因子，或环境不适，无法形成正确的次级键等原因造成的。大肠杆菌中表达的外源蛋白主要在细胞质中进行，而细胞质的环境是还原性的不利于二硫键的氧化配对。

1.常见的包涵体形成原因：

1.1 蛋白表达量高，合成速度快，没有足够时间给予二硫键配对或者错误配对，蛋白质溶解度差。

1.2 氨基酸组成：牵涉到二硫键配对的半胱氨酸含量越多越易形成包涵体，而脯氨酸的含量明显与包涵体的形成呈正相关。

1.3 重组蛋白产生环境：发酵温度高或胞内pH接近蛋白的等电点时容易形成包涵体。

1.4 蛋白异源性：由于缺乏真核生物中翻译后修饰所需酶类，致使中间体大量积累，容易形成包涵体沉淀。

2.包涵体对重组蛋白纯化的优势：

2.1 形成包涵体避免内源/外源蛋白酶降解。

2.2 迅速降低细胞质内外源蛋白含量，提高重组蛋白产量。

2.3 包涵体杂蛋白少，更利于纯化。

2.4 包涵体更利于通过超声波纯化，易与细胞膜蛋白分离。