酵母表达系统研究进展与展望

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1、万方数据第23卷第2期2008年4月北京农学院学报JOURNALOFBEIJINGUNIVERSITYOFAGRICULTURE酵母表达系统研究进展与展望董清华'沈元月(北京农学院植物科学技术系，北京102206)V01．23，No．2Apr．．2008摘要：酵母不仅已成为现代分子生物学研究最重要的工具之一，也是表达外源基因比较理想的宿主。笔者概括酵母表达系统的主要种类，并从外源基因特性、启动子的影响、外源基因拷贝数和稳定性及表达条件等方面综述影响酵母表达外源蛋白的因素，最后对酵母表达系统发展进行展望。关键词：酵母表达系统；基因；外源表达；影

2、响因素中图分类号：Q816文献标志码：A文章编号：1002—3186(2008)02—0072—04ResearchProgressandProspectsonYeastExpressionSystemsDONGQing—hua，SHENYuan—yue。(DepertmentofPlantScienceandTechnology，BeijingUniversityofAgriculture，Beijing102206，China)Abstract：Yeastisnotonlyoneofthemostimportanttoolsforrese

3、archesonmodernmolecularbiology，butalsoanidealhostforforeigngeneexpression．Here，wedescribemainsystemsofyeastexpressionandsummarizethecrucialfactorsthatmayaffecttheyeast—expression，suchasthetraitsofforeigngenes，theeffectsofpromoters，copynumberandstabilityofforeigngenesandexpr

4、essionconditions．finally，wegaveprospectsonyeast—expression—systemdevelopment．Keywords：yeastexpressionsystems；gene；foreignexpression；effectivefactors随着基因组研究迅速发展，越来越多的新基因被克隆和分离，基因功能的研究已成为21世纪生命科学领域中的重大课题。基因表达技术是基因工程技术的核心。至今，人们已建立许多基因表达系统，包括原核生物基因表达系统和真核生物基因表达系统，如大肠杆菌、芽孢杆菌、链霉菌

5、、曲霉、酵母、昆虫、哺乳动物细胞。一般而言，用原核细胞作宿主表达真核基因操作简单，成本低，但有时会因为所表达的外源基因的产物不能正确的折叠或缺少翻译后的修饰导致产物没有生物活性。虽然采用哺乳类细胞作宿主可以解决以上问题，但操作困难，产率低，且有时会导致病毒感染。酵母是一种低等的单细胞真核生物，它既具有原核生物易于培养、繁殖快、便于基因工程操作等特点，同时又具有真核生物蛋白质加工、折叠、翻译后修饰等的功能。特别是最近几年迅速发展起来的酵母第二代外源蛋白表达系统：甲醇酵母基因表达系统，还具有遗传稳定、高密度发酵、表达量高、易于纯化等优点。因此，酵

6、母现已成为现代分子生物学研究最重要的工具和模型，是表达外源基因比较理想的宿主，笔者综述这方面的最新研究进展。主要酵母表达系统酵母一般分成三大类：(1)酿酒酵母(Saccharo-mycescerevisiae)，又称面包酵母；(2)粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomycespombe)；(3)非常规酵母(Nonconventionalyeast)，是指除酿酒酵母和粟酒裂殖酵母外的酵母统称，主要有巴氏毕赤酵母收稿日期：2008—01—10；修订日期：2008—03-20基金项目：北京市自然科学基金资助项目(项目编号：6082005)；

7、北京市属市管高校人才强教计划资助项目(项目编号：6082005PXM2007014207)，北京农学院引进人才项目(项目编号：60820059997116038)和重点项目(项目编号：60820052026016005)。作者简介：董清华，1966年出生，研究方向：果树发育的分子生物学；*通讯作者：沈元月，E-mail：sfmn@tom．corn万方数据2008年第2期董清华等：酵母表达系统研究进展与展望73(Pichiapastoris，Pichiamethanolica)、乳酸克鲁维亚酵母(Kluyveromyceslactis)、多形汉

8、逊酵母(Hansenulapolymorpha)、烷烃利用型耶鲁酵母(Yarrowialipolytica)等属酵母。近年来，甲醇酵母资源引起人们的强烈兴趣，其中尤