【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工程领域，具体而言涉及合成细胞器辅助的基因表达方法、dna构建体和表达系统及其应用。
技术介绍
1、基因表达通常是指将目的基因在宿主中合成和表达的过程。宿主常用的是各种细胞表达体系，例如细菌表达体系(大肠杆菌、枯草芽孢杆菌)，酵母表达体系、动物细胞表达体系(昆虫细胞、人源细胞)，宿主也可以是无细胞表达体系，如细胞裂解液。这一过程在生物技术、分子生物学和药物研发等领域中具有重要作用，因为它允许人们制备大量的目标产物，特别是目标重组蛋白的表达，用于研究、治疗或工业应用。
2、然而，表达过程与宿主的相互作用，会造成一系列复杂的技术和生物学挑战：
3、a.表达过程的能量物质负担：当试图表达外源基因时，宿主必须分配能量和资源来满足表达需求。这会导致细胞负担的增加，可能限制细胞的正常生长和健康状态。
4、b.表达产物造成的宿主压力：这增加了表达基因的困难，因为必须在宿主正常活性和蛋白表达之间找到平衡。特别的，当宿主为细胞表达系统时，细胞生长会被抑制、甚至停止。根据机制分类，宿主压力的来源包括：>
5、a)外源本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种合成细胞器辅助的基因表达方法，其包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述宿主包括无细胞表达体系和细胞宿主，优选的是，原核细胞宿主，更优选的是，大肠杆菌。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述合成细胞器指人工设计的区室化结构，优选地，所述合成细胞器是无膜细胞器，是多肽和/或蛋白和/或DNA和/或RNA和/或核酸蛋白复合体在宿主中构建形成的生物分子凝聚体(biomolecular condensates)，优选的是，构建合成细胞器地生物大分子为连续重复10-1000次的核苷酸序列，例如三联体CAG，CCUG，...
【技术特征摘要】
1.一种合成细胞器辅助的基因表达方法，其包括下述步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述宿主包括无细胞表达体系和细胞宿主，优选的是，原核细胞宿主，更优选的是，大肠杆菌。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述合成细胞器指人工设计的区室化结构，优选地，所述合成细胞器是无膜细胞器，是多肽和/或蛋白和/或dna和/或rna和/或核酸蛋白复合体在宿主中构建形成的生物分子凝聚体(biomolecular condensates)，优选的是，构建合成细胞器地生物大分子为连续重复10-1000次的核苷酸序列，例如三联体cag，ccug，gggaa，ggggcc等；连续重复3-500次的氨基酸序列，例如树脂蛋白样肽(resilin-likepeptides，rlp)的重复；内在非结构区域，例如fus蛋白，parb蛋白；多元生物大分子的多聚化，例如ptb蛋白与ucucu序列重复，人工设计的二元蛋白质二维结构，人工设计的二元rna二维结构。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基因表达产物为rna、蛋白质、核酸蛋白复合物，或者是异源dna编码合成的小分子，优选的是，重组蛋白质，例如，超折叠绿色荧光蛋白、限制性内切酶dpni、限制性内切酶bsai、人胰岛素原或ror-alpha，优选的是，所述基因表达产物在所述合成细胞器中成熟。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤b中，所述基因表达产物通过非特异性和/或特异性的结合定位至合成细胞器，优选地，使用特异性的受体/配体对，所述合成细胞器具有受体，所述基因表达产物连接有配体，使得所述合成细胞器能够特异性地结合所述基因表达产物，优选地，所述受体/配体对包括：互补配对的核酸分子；ms2、pp7、qbeta等rna噬菌体的衣壳蛋白和翻译操纵子rna发卡；分裂蛋白的两段，例如裂绿色荧光蛋白、beta-半乳糖苷酶的alpha片段和omega片段，裂t7 rna聚合酶。
6.一种dna构建体，其包含引导宿主构建权利要求1至...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭昊天，陈炯霖，姜楠，熊关越，
申请(专利权)人：小熊猫有限公司，
类型：发明
国别省市：
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