* Olika genetiska koder: Bakterier och däggdjur använder något olika genetiska koder. Medan de flesta kodoner (tre-nukleotidsekvenser som kodar för aminosyror) är desamma, har vissa olika betydelser i bakteriella och däggdjurssystem. Detta kan leda till felaktig aminosyrasekoration under översättning.
* mRNA -behandling: Eukaryota (däggdjur) mRNA genomgår flera bearbetningssteg före översättning, inklusive kapning, skarvning och polyadenylering. Dessa modifieringar är avgörande för korrekt översättning och mRNA -stabilitet. Bakterier saknar enzymer och mekanismer för att utföra dessa bearbetningssteg.
* Transkriptionell reglering: Promotorerna och regleringselementen som kontrollerar genuttryck hos däggdjur skiljer sig ofta från de i bakterier. En däggdjursgen kanske inte erkänns eller transkriberas effektivt med bakteriellt RNA -polymeras.
* Protein vikning: Även om ett däggdjursprotein framgångsrikt översätts, kanske den bakteriella cellulära miljön inte har de nödvändiga chaperonproteinerna för att korrekt fälla proteinet till dess funktionella konformation.
Solutions:
För att övervinna dessa utmaningar använder forskare olika strategier:
* genoptimering: Ändra däggdjurssekvensen för att använda bakteriekodoninställningar och ta bort introner (icke-kodande regioner) som bakterier inte kan dela ut.
* Uttrycksvektorer: Använd vektorer som innehåller bakteriella promotorer och andra element som behövs för effektiv transkription och översättning.
* eukaryota uttryckssystem: Använd eukaryota celler (t.ex. jäst, insektceller eller däggdjursceller) som är bättre utrustade för att bearbeta och uttrycka däggdjursgener.
Sammanfattningsvis, även om det är teoretiskt möjligt att infoga en däggdjursgen i en bakteriell kromosom, gör skillnaderna i cellulära maskiner och genreglering ofta det svårt att få funktionellt uttryck. Genoptimering och användning av specialiserade expressionssystem är väsentligt för framgångsrikt uttryck av däggdjursgener i bakterier.
