細胞ベースのタンパク質発現
プロメガでは、形質転換効率を高め、組換えタンパク質の制御発現または誘導発現を可能にするよう改変された、大腸菌コンピテントセルの2種類の株を提供しています。それが、BL21(DE3)pLysS株とSingle-Step KRXコンピテントセルです。
BL21(DE3)pLysSは、lacUV5プロモーターの制御下にT7 RNAポリメラーゼ遺伝子を有するBL21株の派生株であり、IPTGによって誘導されます。Single-Step（KRX）コンピテントセルは、ラムノースプロモーター（rhaBAD）の制御下に染色体上のT7 RNAポリメラーゼ遺伝子を持ち、ラムノースで誘導されます。Single-Step（KRX）コンピテントセルは、BL21(DE3)系統と比べてバックグラウンドのタンパク質発現レベルが大幅に低いため、大腸菌に対して毒性のあるタンパク質の発現に推奨されます。
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細胞ベースのタンパク質発現とは
細胞ベースのタンパク質発現は、原核細胞または真核細胞を用いて高レベルの組換えタンパク質を産生することができます。大腸菌（E. coli）は、遺伝子操作が容易で、多様な種類のタンパク質を発現できることで広く利用されている宿主です。大腸菌における最も一般的な細胞ベースの組換えタンパク質発現法は、T7プロモーターを含む発現ベクターとT7発現宿主を用いる方法です。目的遺伝子はT7プロモーターの下流にクローニングされ、この発現ベクターを宿主に導入します。ラムノースやIPTGといった誘導剤を培養系に添加することでT7プロモーターが誘導され、目的遺伝子が転写されます。その後、宿主細胞の内在性のタンパク質翻訳機構によって目的タンパク質が合成されます。
プロモーターの種類によって、遺伝子発現の制御の強さには違いがあります。ラムノースプロモーター（rhaBAD）は、T7プロモーターを介して発現するタンパク質に対して、高い制御性を提供します。このような厳密な制御は、組換えタンパク質が細胞にとって有害となり得る場合に理想的です。
