48科技视界Science&TechnologyVisionD科普综述OverviewofPopularScience引言蛋白质是重要的生物大分子，蛋白质种类繁多，功能各异。生物体内的许多蛋白质的含量都非常少，为了大量获得具有某种特定用途的蛋白质，可以通过基因克隆将目的蛋白的核酸序列导入某种宿主细胞中，使宿主细胞大量合成该种蛋白质。这种将基因与合适质粒载体重组后转入宿主细胞以大量合成蛋白质的技术称为蛋白质表达。蛋白质表达在生物技术、食品、医药卫生、养殖和环保等行业均有广泛的应用。蛋白质表达技术所涉及的各个要素（表达载体、宿主、启动子和信号肽等）可以统称为蛋白质表达系统。蛋白质表达系统的常用表达宿主包括属于真核生物的酵母菌、昆虫细胞、哺乳动物细胞和植物细胞以及属于原核生物的大肠杆菌、芽孢杆菌和链霉菌。其中大肠杆菌是被研究最早、最深入、应用最广的。巨大芽孢杆菌作为革兰氏阳性杆菌，其无内毒素和胞外蛋白酶，能高效地将蛋白质分泌到胞外，在蛋白表达方面具有较大的优势。本文介绍了巨大芽孢杆菌的生理特征和表达系统各关键元素的研究现状，为进一步开展巨大芽孢杆菌表达系统及其应用的研究提供参考。一、巨大芽孢杆菌概述巨大芽孢杆菌（Priestiamegaterium）是革兰氏阳性杆菌，属于需氧芽孢杆菌。如图1所示，它的体积约是大肠杆菌的100倍，由此在1884年被命名为巨大芽孢杆菌[1]。它广泛存在于植物、土壤、海水和人类口腔等各种环境中[2]。它可以利用的碳源包括单糖、二糖、多糖、甘油以及甘蔗糖蜜等，基于其体积大、高渗透耐受性、可适应多种环境和利用多种碳源的特点，巨大芽孢杆菌可作为蛋白质和细胞各组成部分的生产宿主或载体[3]。巨大芽孢杆菌是革兰氏阳性杆菌，缺乏外细胞膜，则巨大芽孢杆菌表达系统研究进展综述◎姚婉议刘欣杨晓雯林伯坤*邹堂斌*（广东医科大学公共卫生学院东莞市环境医学重点实验室,广东东莞523808）【摘要】蛋白质表达系统是大量制备目的蛋白质的主要技术手段。巨大芽孢杆菌不产生内毒素和胞外蛋白酶，能高效地分泌蛋白质到胞外，具有体积大、高渗透耐受性、环境适应性强、可利用多种碳源以及可以稳定地维持各种质粒载体等特点，是理想的蛋白质表达系统宿主，目前已得到较系统地开发，用于生产重组蛋白质以及其他大分子和小分子。文章具体介绍了巨大芽孢杆菌的生理特征，综述了巨大芽孢杆菌表达系统各关键元素（表达载体、宿主、启动子和信号肽等）的研究进展，为进一步开展巨大芽孢杆菌表达系统及其应用的研究提...
