按照宿主細(xì)胞的類(lèi)型，可將基因表達(dá)系統(tǒng)大致分為原核、酵母、植物、昆蟲(chóng)和哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)。與其它系統(tǒng)相比，哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)在于能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)的正確折疊，提供復(fù)雜的N型糖基化和準(zhǔn)確的O型糖基化等多種翻譯后加工功能，因而表達(dá)產(chǎn)物在分子結(jié)構(gòu)、理化特性和生物學(xué)功能方面zui接近于天然的高等生物蛋白質(zhì)分子。從zui開(kāi)始以裸露DNA直接轉(zhuǎn)染哺乳動(dòng)物細(xì)胞至今的30余年間，哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)不僅已成為多種基因工程藥物的生產(chǎn)平臺(tái)，在新基因的發(fā)現(xiàn)、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能研究中亦起了極為重要的作用。本文主要從表達(dá)系統(tǒng)及其兩個(gè)組成部分——表達(dá)載體和宿主細(xì)胞等方面，簡(jiǎn)要介紹和相關(guān)的研究進(jìn)展。 
研究現(xiàn)狀 
①部分蛋白在哺乳動(dòng)物細(xì)胞中的表達(dá)已從實(shí)驗(yàn)室研究邁向生產(chǎn)或中試生產(chǎn)階段。
②已有許多重要的蛋白及糖蛋白利用哺乳動(dòng)物細(xì)胞系統(tǒng)表達(dá)和大量制備、生產(chǎn)。如人組織型血纖蛋白酶原激活因子、Ⅷ、干擾素、乙肝表面抗原、紅血球生成激素、人生長(zhǎng)激素、人抗凝血素Ⅲ，集落刺激因子等。有些產(chǎn)品已投入臨床應(yīng)用或試用。
③雖然經(jīng)過(guò)多年努力，的表達(dá)水平有大幅度增高，但從整個(gè)水平上看仍偏低，一般處在雜交瘤細(xì)胞單克隆抗體蛋白產(chǎn)率的下限，即1-30μg/l08細(xì)胞/24小時(shí)。有人認(rèn)為其限速步驟可囂是在工程細(xì)胞中(對(duì)于重組蛋白來(lái)講，常是異源的)，重組蛋白的分泌效率較低。 
1 表達(dá)載體 
1．1 表達(dá)栽體的類(lèi)型
哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)外源重組蛋白可利用質(zhì)粒轉(zhuǎn)染和病毒載體的感染。利用質(zhì)粒轉(zhuǎn)染獲得穩(wěn)定的轉(zhuǎn)染細(xì)胞需幾周甚至幾個(gè)月時(shí)間，而利用病毒表達(dá)系統(tǒng)則可快速感染細(xì)胞，在幾天內(nèi)使外源基因整合到病毒載體中，尤其適用于從大量表達(dá)產(chǎn)物中檢測(cè)出目的蛋白。
根據(jù)進(jìn)入宿主細(xì)胞的方式，可將表達(dá)載體分為病毒載體與質(zhì)粒載體。病毒載體是以病毒顆粒的方式，通過(guò)病毒包膜蛋白與宿主細(xì)胞膜的相互作用使外源基因進(jìn)入到細(xì)胞內(nèi)。常用的病毒載體有腺病毒、腺相關(guān)病毒、逆轉(zhuǎn)錄病毒、semliki森林病毒(sFv)載體等。另外，桿狀病毒載體應(yīng)用于哺乳動(dòng)物細(xì)胞的表達(dá)在近幾年頗受重視，這是因?yàn)樗c其它病毒載體相比有*優(yōu)勢(shì)，如可通過(guò)昆蟲(chóng)細(xì)胞大量制備病毒顆粒；可感染多種哺乳動(dòng)物細(xì)胞，但在細(xì)胞內(nèi)無(wú)復(fù)制能力，生物安全度高；可插入高達(dá)38 kb的外源基因等。
質(zhì)粒載體則是借助于物理或化學(xué)的作用導(dǎo)人細(xì)胞內(nèi)。依據(jù)質(zhì)粒在宿主細(xì)胞內(nèi)是否具有自我復(fù)制能力，可將質(zhì)粒載體分為整合型和附加體型載體兩類(lèi)。整合型載體無(wú)復(fù)制能力，需整合于宿主細(xì)胞染色體內(nèi)方能穩(wěn)定存在，如SV40病毒載體、反轉(zhuǎn)錄病毒載體和游離型如痘苗病毒、腺病毒載體。利用 Sindbis virus(SV)、Scmliki Forest virus(sFV) 和痘苗病毒載體感染哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)的蛋白在結(jié)構(gòu)與功能上與天然哺乳動(dòng)物來(lái)源的蛋白更相似。Liljestrom等利用SFV病毒載體感染哺乳動(dòng)物細(xì)胞獲得的外源蛋白占細(xì)胞總蛋白的；而附加體型載體則是在細(xì)胞內(nèi)以染色體外可自我復(fù)制的附加體形式存在。整合型載體一般是隨機(jī)整合入染色體，其外源基因的表達(dá)受插入位點(diǎn) 的影響，同時(shí)還可能會(huì)改變宿主細(xì)胞的生長(zhǎng)特性。相比之下，附加體型載體不存在這方面的 問(wèn)題，但載體DNA在復(fù)制中容易發(fā)生突變或重排。 
附加體型載體在胞內(nèi)的復(fù)制需要兩種病毒成分：病毒DNA的復(fù)制起始點(diǎn)(ori)及復(fù)制相關(guān)蛋白。根據(jù)病毒成分的來(lái)源不同，附加體型表達(dá)載體主要分為4大類(lèi)，表2對(duì)這幾類(lèi)附加體載體進(jìn)行了簡(jiǎn)要的概括。
載體的選擇取決于外源基因的導(dǎo)人方式和其調(diào)控元件是否有利于轉(zhuǎn)錄和翻譯。真核生物基因高表達(dá)載體必須具有如下調(diào)控元件：
①原核DNA序列，包括能在大腸桿菌中自身復(fù)制的復(fù)制子，便于篩選含螢組細(xì)菌的抗生素抗性基躅，以及便于目的基因插入的限制性酶切位點(diǎn)。目前采州的哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)戟體大都帶有來(lái)自pBR322的衍生質(zhì)粒如pX