蛋白表达是指用模式生物如细菌、酵母、动物细胞或者植物细胞表达外源基因蛋白的一种分子生物学技术。
| 表达系统 | 优点 | 缺点 | 应用领域 |
| 大肠杆菌表达系统 （Escherichia coli） | 表达水平高； 低成本； 简单的培养条件； 生产迅速； 可拓展性强； 转化操作简单； 蛋白表达可以通过多个参数进行优化； 容易形成二硫键 | 蛋白折叠性较差（包括细菌蛋白）； 易形成包涵体； 低效的体外折叠可能抵消优势； 与真核生物不同密码子体系； 很少的翻译后修饰； 内毒素 | 纯化蛋白的生产（结构、酶、药物发现）； 药物蛋白生产 |
| 毕赤酵母表达系统 （Pichia pastoris） | 表达水平高； 低成本； 简单的培养条件； 生产迅速； 可拓展性强； 分泌蛋白或细胞内表达的良好选择； 蛋白分泌高效且允许简单纯化； 广泛的翻译后修饰； N-端糖基化能力优于酿酒酵母； 无内毒素 | 使用甲醇作为诱导剂具有一定危害； 糖基化仍然不同于哺乳动物细胞 | 纯化蛋白的生产（结构、酶、药物发现） |
| 酿酒酵母表达系统 （Saccharaomyces cerevisiae） | 表达水平较高； 分泌蛋白或细胞表达的良好选择； 低成本； 简单的培养条件； 可拓展性强； 拥有大多数真核生物的翻译后修饰； 有效的蛋白折叠； 无内毒素； | 比毕赤酵母的表达水平低； 分泌能力可能低于毕赤酵母； 糖基化与哺乳动物细胞不同； 过糖基化； N-端糖基链结构具有致敏性 | 纯化蛋白的生产（结构、酶、药物发现）； 药物蛋白生产 |
| 哺乳动物细胞表达系统 | 较高的表达水平； 中度的可扩展性； 细胞的悬浮培养特性可大规模生产； 有效的蛋白折叠； 适合分泌蛋白； 充分的翻译后修饰； 无内毒素 | 培养基昂贵； 复杂的生长条件 | 纯化蛋白的生产（结构、酶、药物发现）； 药物蛋白生产； 基于细胞的研究 |
| 杆状病毒浸染后的昆虫细胞 ( 杆状病毒-昆虫细胞表达系统) | 表达水平高（特别是细胞内蛋白）； 较快的生长速度； 有效的细胞折叠； 中度可扩展性； 广泛的翻译后修饰； 糖基化与哺乳动物细胞类似； 相对容易地酶促的去糖基化（对于蛋白结构测定有利）； 无内毒素 | 培养基昂贵； 需要大量的病毒； 亲肽的分泌通路低效； 糖基化仍然不同于哺乳动物细胞； 病毒侵染会导致细胞裂解和潜在的表达蛋白降解 | 纯化蛋白的生产（结构、酶、药物发现） |
| 瞬时表达系统 | 蛋白的快速生产通道 | 转染试剂昂贵； 需要大量质粒DNA | |
| 稳定细胞系 | 可获得蛋白生产细胞株系 | 生产速度缓慢（需要数月），特别是使用选择性克隆的情况下传代过程中表达能力可能下降 | |
| 无细胞蛋白生产 | 蛋白的快速生产通道； 大肠杆菌，小麦胚芽，昆虫和哺乳动物系统均市售； 生产量的可控； 蛋白合成条件可控； 可容易地吸收非氨基酸组分； 可利用PCR产品作为模版，适合于简单的高通量方法； 在没有犬科胰岛素的情况下有限的翻译后修饰 | 量化生产成本昂贵 | 纯化蛋白的生产（结构、酶、药物发现）； 体外表达克隆； 同位素标记过的核磁共振蛋白； 吸收非天然氨基酸组分 |
| BacMam-介导的瞬时转导 | 蛋白的快速生产通道； 可扩展性强； 无需纯化所需的大量质粒DNA； 非裂解（参见杆状病毒/昆虫细胞） | 许多人体细胞的高效转导； 病毒需求量大 |
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