$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
В малярией исследования, выражение иммуногенных белков с использованием прокариотических или эукариотических систем, основанных клеток остается проблемой. НА богатство Plasmodium геноме и неизвестных посттрансляционных механизмов 14,7, способствуют трудности, связанные с получением правильно сложенные и иммуногенные белки для производства антител и вакцин исследований. Прокариотических системах, таких как кишечной палочки были использованы для экспрессии рекомбинантного белка. Прокариотических системах являются низкая стоимость, эффективный, высокие урожаи рекомбинантного белка и имеют несколько векторов клонирования. Принимающая Е. палочки клетки легко трансформировать и клетки быстро расти. Тем не менее, прокариотические системы имеют ограничения, такие как отсутствие замещения аминокислоты, посттрансляционной модификации, риск загрязнения, гетерогенных продуктов и накопления рекомбинантных белков в тельцах включения 24.
ВИсследование Mehlin др. (2006), были выражены 1000 открытые рамки считывания (ORF). Примерно 7% выраженных белков растворяются 14. Нерастворимость наблюдается из-за смещенного природы генов и высокой частоты кодонов, которые используются в идеале от Plasmodium у богатых генома 14. Альтернативная стратегия для преодоления этой проблемы была разработана с помощью плазмиды или клеток-хозяев, содержащих тРНК, которые распознают редкие кодоны или кодоны, которые соответствуют частоты 3. Даже после выполнения этих оптимизацию, очень небольшие порции белков выражены как растворима активна и иммуногенной 14. Системы экспрессии бесклеточные содержать все компоненты, необходимые для транскрипции и трансляции, такие как рибосомы, факторы инициации, элонгации факторов (факторов) переводы, тРНК и аминоацил-тРНК-синтетазы. Обе реакции транскрипции и трансляции соединены в один шаг процедуры 11,29. TranscriРеакция автомеханик выполняется в трубе, прежде чем соответствующее количество мРНК инкубировали с перевода техники в другом трубки 11,29. Хотя эти методы являются успешными в Plasmodium Sp. Экспрессии белка, основным недостатком является продолжительность времени для экспрессии белка, который составляет примерно 22 ч 29. Кроме того, высокая стоимость расходных материалов для включения в протоколы 29, трудоемких препараты клеточного лизата и несоответствия в компонент препаратов, сделать эти системы недостижима. Основное внимание исследователей для развития свободной системы экспрессии клеток зависит от таких факторов, как быстрое генетической модификации, быстрых выходов с высокой концентрацией и прямо вперед лизатов препаратов 1.
Эукариотических системах, таких как дрожжи, клеточные линии млекопитающих, бакуловируса опосредованной системы экспрессии, Tetrahymena thermophilia, Dictyostelium discoideum и паразитарных системах экспрессии суч в Leishmania были использованы для экспрессии рекомбинантного белка 7. Эукариотических системах поделиться филогенетическое родство и, следовательно, общие характеристики, такие как гликозилирование, ацилирование, образование дисульфида облигаций, шаперонной взаимодействия, протеолиза и субклеточном раздробленности. Белковые секреции события в эукариот предотвратить накопление и уменьшается токсичность для систем экспрессии 13. Применение дрожжей систем является предпочтительным, поскольку они пригодны для экспрессии белка в большом масштабе и для получения высоких урожаев 4. Два П. тропической белки PFCP-29 и Pvs25 были произведены с использованием системы дрожжей 4. Тем не менее, основным недостатком в синтезе большинства белков нерегулярные N и О-гликозилирования узоры, неадекватное складывания и усечение белков из их родной форме 4.
Использование клеток млекопитающих для синтеза рекомбинантных белков является трудоемким, и это expenSive для поддержания стабильных рекомбинантных клеточных линий 4. Таким образом, клетки млекопитающих были ограничены для анализа сигналов белка, белковых взаимодействий и паразит-хозяин взаимодействий, а также для тестирования вакцин ДНК 4. ДНК человека и РНК в пробирке бесклеточной системе экспрессии белка, описанный здесь, млекопитающих система на основе клеток, полученных HeLa, что выражает белки в 3 ч. Белки выражается с помощью pT7CFE1-Chis вектор экспрессии имеют C-концевой метки облегчая идентификацию и очистку. Система основана HeLa дополнена факторов инициации трансляции и регулятора перевода, тем самым повышая эффективность системы перевода. Белки могут быть быстро переведен, экранированный, проверены и обработаны для использования в различных иммунологических и конструкционных применений 15.
Эукариотических системах экспрессии клеток-Free, такие как зародыши пшеницы и ретикулоцитов кролика в настоящее время используется для выражения Varдолговые расписки эукариот белки, включая белки Plasmodium 11,29. Кроме того, Е. Системы, основанные палочки бесклеточные также используются для выражения эукариотических белков 11. В таблице 1 приведены различные системы экспрессии клеток бесплатно, сравнивая особенности систем, а также простоту использования системы для экспрессии белка. Бесклеточной системе человеческого в сравнении с другими имеет возможность выполнять пост и ко-трансляционных модификаций и дешевле. Оптимизация кодонов можно и все эти реакции могут быть осуществлены в 3 ч. Система HeLa является идеальной системой перевод синтеза белка в лабораторных условиях.
Основным преимуществом систем экспрессии клеток человека свободным по сравнению с другими свободными системами клеток является наличие нескольких различных клеточных линий, полученных из различных органов и тканей. Несколько разновидностей свободных клеточных системах могут быть разработаны в зависимости от клеточной линии. Экстрактс, полученные из клеток млекопитающих имеют более высокую эффективность, чтобы синтезировать большие белки, чем любых других системах экспрессии клеток бесплатно. Эти системы экспрессии клеток свободным и может быть использован в диагностических и белковых приложений характеризации таких как микро наборов 30. Популярные клеточные линии HeLa наиболее широко используются для проведения экспрессию белков 33. Эндоплазматическая сеть в клеточных линиях HeLa недоразвита, что приводит к отсутствию посттрансляционная гликозилирования модификации активности 33. Тем не менее, эта система, как полагают, чтобы быть выгодным для синтеза белка Plasmodium, как плазмодий также не гликозилирования после модификации перевода 29. Свободный протокол транскрипции-трансляции HeLa клетки легко выполнить, недорогой и белки могут быть экспрессированы в течение 90 мин, готова для очистки и далее вниз по течению приложений.