在真核重组蛋白表达领域HEK293表达系统和CHO表达系统是应用最广泛的两类哺乳动物表达平台。两者均能够提供完整的真核细胞表达环境实现蛋白折叠、二硫键形成及翻译后修饰因此广泛应用于细胞因子、受体蛋白、抗体、酶类蛋白及病毒相关蛋白等多种重组蛋白的科研研究。虽然HEK293细胞和CHO细胞同属于哺乳动物表达系统Mammalian Expression System但二者在细胞来源、蛋白修饰特点、表达蛋白类型及科研应用方面存在一定差异。理解这些区别有助于科研人员根据目标蛋白的结构特点选择合适的表达平台。HEK293和CHO表达系统分别是什么HEK293表达系统以HEK293Human Embryonic Kidney 293细胞为宿主。HEK293细胞来源于人胚肾细胞具有较高的外源基因表达能力并能够完成复杂真核蛋白的翻译后修饰因此常用于表达具有天然构象需求的人源蛋白。CHO表达系统则以CHOChinese Hamster Ovary细胞为宿主。CHO细胞来源于中国仓鼠卵巢细胞是目前应用最成熟的哺乳动物细胞系之一。CHO细胞具有稳定的遗传背景、良好的培养适应性以及完善的蛋白加工能力因此也是重组蛋白表达的重要平台。尽管两种细胞均属于真核表达宿主但由于物种来源不同其蛋白加工方式仍存在一定差异。细胞来源不同蛋白加工环境存在差异HEK293细胞属于人源细胞其细胞内蛋白折叠、糖基化及其他翻译后修饰过程更加接近人体天然细胞。因此对于许多人源受体蛋白、细胞因子及膜蛋白而言HEK293表达所得蛋白通常具有更接近天然状态的结构特征。CHO细胞虽然来源于仓鼠但同样具有完整的内质网、高尔基体及分泌系统能够完成真核蛋白的加工过程。由于不同物种之间糖基转移酶表达水平存在差异CHO细胞表达蛋白的糖基化模式与HEK293细胞并不完全相同这也是两种表达系统最主要的技术区别之一。翻译后修饰特点有所不同对于复杂真核蛋白而言翻译后修饰直接影响蛋白的空间构象和结构完整性。HEK293表达系统能够形成较接近人体细胞的糖基化修饰模式尤其适用于研究人源蛋白天然结构、蛋白互作及受体配体识别等科研实验。CHO表达系统同样能够完成N-糖基化、O-糖基化、二硫键形成等翻译后修饰但由于细胞来源不同其糖链组成及糖基化比例可能与HEK293细胞存在差异。因此同一蛋白分别在HEK293和CHO细胞中表达时理论分子量相同但实际电泳迁移率、糖基化水平甚至等电点可能出现一定变化。需要说明的是这种差异属于不同哺乳动物细胞表达系统的正常生物学特征并不意味着某一种表达系统优于另一种。适合表达的蛋白类型有哪些HEK293表达系统和CHO表达系统均适用于复杂真核蛋白表达但不同蛋白通常具有不同的表达偏好。HEK293表达系统常用于细胞因子、生长因子、趋化因子、受体胞外结构域ECD、膜蛋白、病毒蛋白、Fc融合蛋白及抗体片段等蛋白的科研表达。这类蛋白通常更加依赖天然构象及糖基化修饰。CHO表达系统同样适用于抗体、融合蛋白、受体蛋白、酶类蛋白以及其他分泌蛋白的表达。由于CHO细胞具有良好的蛋白分泌能力因此也是复杂重组蛋白表达的重要平台。总体而言两种表达系统的适用蛋白类型存在较大的重叠但最终选择仍需结合目标蛋白的结构特点及实验目的进行综合考虑。HEK293与CHO表达蛋白有哪些共同特点尽管来源不同HEK293和CHO表达系统均属于典型的真核表达平台因此表达蛋白具有许多共同特征。两种细胞均能够形成正确的三级结构和四级结构完成二硫键形成、糖基化修饰及其他翻译后修饰并能够通过经典分泌途径获得分泌型蛋白。对于需要维持天然构象的重组蛋白而言这些特点是原核表达系统难以实现的。此外HEK293和CHO表达蛋白均广泛应用于蛋白功能研究、结构生物学分析、蛋白相互作用实验以及SPR、BLI、ELISA、Western Blot等基础科研实验。HEK293和CHO表达系统的主要区别比较项目HEK293表达系统CHO表达系统细胞来源人胚肾细胞中国仓鼠卵巢细胞物种来源人源啮齿类动物真核翻译后修饰完整完整糖基化特点更接近人源糖基化模式与人源存在一定差异二硫键形成支持支持分泌表达支持支持常见表达蛋白细胞因子、受体、膜蛋白、病毒蛋白、Fc融合蛋白抗体、融合蛋白、受体蛋白、酶类蛋白等主要特点人源细胞背景更接近天然蛋白加工环境蛋白表达平台成熟适用范围广#HEK293和CHO区别#HEK293 vs CHO#HEK293表达系统#CHO表达系统#哺乳动物表达系统#重组蛋白表达#HEK293细胞, CHO细胞#Mammalian Expression System# Recombinant Protein#