विषय
विभिन्न अभिव्यक्ति प्रणालियों को आज विकसित किया गया है और वे व्यावसायिक रूप से बहुत अच्छी तरह से स्थापित हैं, खासकर पुनः संयोजक प्रोटीन प्राप्त करने के लिए। उपयोग की गई अभिव्यक्ति प्रणालियों में स्तनधारी और कीट संवर्धन, एस्चेरिचिया कोलाई और बैक्टीरिया शामिल हैं। बेसिलस में अभिव्यक्ति प्रमुख प्रणाली है जिसका उपयोग किया जा रहा है। फर्डिनेंड कोहेन ने पहली बार 1872 में जीनस बेसिलस का वर्णन किया था और उनमें बड़ी संख्या में ग्राम पॉजिटिव बैक्टीरिया की प्रजातियां जैसे बेसिलस सबटिलिस, बैसिलस एन्थ्रेकिस, बैसिलस मेगेटेरियम और बेसिलस शामिल हैं।
बेसिलस सुबटिलिस
बेसिलस सबटिलिस एक ग्राम पॉजिटिव जीवाणु है जो आमतौर पर मिट्टी में पाया जाता है और इसमें केवल एक झिल्ली होती है जो इसे कार्बनिक अणुओं के स्राव के लिए एक आदर्श ढांचा बनाती है। बैसिलस सबटिलिस प्रोटीन के उत्पादन के लिए एक आकर्षक मेजबान है क्योंकि इसमें सीधे संस्कृति माध्यम में बाह्य एंजाइमों को स्रावित करने की क्षमता है। इसकी एक बड़ी उत्सर्जन क्षमता भी है। बैसिलस सबटिलिस का उपयोग गुप्त विदेशी प्रोटीनों की गुणवत्ता और मात्रा में सुधार करने के लिए किया गया है जैसे इंटरफेरॉन, ग्रोथ हार्मोन, पेप्सिनोजेन और एपिडर्मल ग्रोथ फैक्टर। हालाँकि, बी। सबटिलिस उच्च स्तर के बाह्य चरों को उत्पन्न करता है और स्रावित करता है जो गुप्त विदेशी प्रोटीन को नीचा दिखाता है। बेसिलस में भी अच्छी तरह से विनियमित अमिट वैक्टर का अभाव है जो बी। सबटिलिस प्रणाली के व्यापक अनुप्रयोग को सीमित करता है।
कीटाणु ऐंथरैसिस
बैसिलस एन्थ्रेसिस एक ग्राम-पॉजिटिव बीजाणु है जो बैक्टीरिया का निर्माण करता है जो मिट्टी में रहता है। एक मानव मेजबान में प्रवेश करने पर, यह तेजी से फैल सकता है और एंथ्रेक्स का कारण बन सकता है, एक बीमारी जो एवमिया और सेप्टिसीमिया से संबंधित है। बेसिलस एन्थ्रैसिस के नकारात्मक प्रभावों का एक उदाहरण जैविक युद्ध में इसका संभावित उपयोग था जैसा कि 2001 में अमेरिकी डाक प्रणाली में प्रदर्शित किया गया था। एंथ्रेक्स के लिए जिम्मेदार जीन निर्दिष्ट कैप्सूल और विषाक्त कारक दो प्लास्मिड, pXO1 और pXO2 और इन जीनों के प्रतिलेखन पर स्थित हैं। वनस्पति गुणा के दौरान नियामक AtxA द्वारा सक्रिय किया जाता है। बेसिलस एन्थ्रेसिस के अध्ययन मुख्य रूप से सबसे स्थापित विषाणु कारक से जुड़े जीनों की अभिव्यक्ति पर केंद्रित हैं, एंथ्रेक्स विष सुरक्षात्मक प्रतिजनों (पीए) से बना है। बेसिलस एन्थ्रेसिस का सुरक्षात्मक एंटीजन एंथ्रेक्स के खिलाफ वर्तमान मानव टीका में प्रमुख सुरक्षात्मक इम्यूनोजन है।
बेसिलस मेगेटेरियम
बेसिलस मेगाटेरियम मिट्टी में पाए जाने वाले सबसे बड़े बेसिली में से एक है। यह कई पारिस्थितिक niches में पाया जाता है क्योंकि यह कार्बन आपूर्ति की एक विस्तृत विविधता में बढ़ता है। बी। मेगाटेरियम अभिव्यक्ति प्रणाली स्थिर और उच्च उपज प्रोटीन उत्पादन के लिए एक लचीला और आसानी से संभाल उपकरण प्रदान करती है। यह कई कारणों से है; सबसे पहले, बी। मेगाटेरियम में क्षारीय प्रोटीन्स नहीं होते हैं, जो इसे गिरावट के बिना एक अच्छा क्लोनिंग और विदेशी प्रोटीन की अभिव्यक्ति के लिए सक्षम बनाता है। दूसरे, जीवाणु आसानी से विकास के माध्यम में प्रोटीन को गुप्त करते हैं और तीसरे, कोशिका की दीवार में कोई एंडोटॉक्सिन नहीं पाया जाता है। यह विभिन्न एंजाइमों का उत्पादन करता है, जैसे कि ब्रेड उद्योगों में उपयोग किया जाने वाला एमाइलेज और एंटीबायोटिक बनाने के लिए उपयोग किए जाने वाले पेनिसिलिन एमिडेज़।
बेसिलस ब्रुविस
बैसिलस ब्रेविस का उपयोग हेटेरोलोजस प्रोटीन (प्रोटीन जो संरचना में भिन्न होता है) के उत्पादन के लिए सफलतापूर्वक किया गया है। बेसिलस ब्रेविस के बारे में ज्यादा अध्ययन नहीं किया गया है, लेकिन यह घुलनशील प्रोटीन का उत्पादन करने के लिए जाना जाता है, जो ई कोलाई प्रणाली द्वारा उत्पादित होने पर अघुलनशील होते हैं। यह एक सुरक्षित मेजबान भी है जो संस्कृति और बाँझ बनाना आसान है। इसके उपयोग को सीमित करने वाला मुख्य नुकसान प्रोटीन की कम पैदावार है।