A Sistema di espressione omologa è un tipo di tecnica di ingegneria genetica in cui un gene di interesse viene introdotto in un organismo strettamente correlato alla fonte del gene. In altre parole, l'organismo ospite è geneticamente simile all'organismo da cui ha origine il gene. Questa stretta relazione genetica è cruciale per il successo del sistema.

Ecco una rottura del perché si chiama "omologa":

* Omologia Si riferisce alla somiglianza tra due strutture o sequenze che condividono un'origine evolutiva comune. Nel contesto dei sistemi di espressione, si riferisce alla somiglianza genetica tra l'organismo ospite e la fonte del gene.

Caratteristiche chiave di un sistema di espressione omologa:

1. Livelli di espressione elevati: A causa della stretta relazione genetica, è probabile che l'organismo ospite abbia i macchinari necessari (ribosomi, enzimi, ecc.) Per trascrivere e tradurre in modo efficiente il gene straniero. Questo porta a rese più elevate della proteina desiderata.

2. Folding proteico adeguato e modifiche post-traduzionali: I sistemi omologhi hanno maggiori probabilità di piegare correttamente e modificare la proteina estranea, poiché i macchinari cellulari dell'organismo ospite sono progettati per elaborare le proteine ​​da fonti simili.

3. Immunogenicità ridotta: La proteina prodotta in un sistema omologa è probabilmente più simile alle proteine ​​dell'organismo ospite, minimizzando il rischio di una risposta immunitaria.

Esempi di sistemi di espressione omologa:

* Sistemi batterici: Usando batteri come *e. coli* per esprimere geni da batteri strettamente correlati.

* Sistemi di lievito: Usando lieviti per esprimere geni da altri lieviti o funghi.

* Linee cellulari di mammifero: Usando le linee cellulari di animali per esprimere geni da animali simili, compresi gli esseri umani.

Vantaggi dei sistemi di espressione omologa:

* Rendimenti proteici più alti

* Miglioramento del ripiegamento delle proteine ​​e delle modifiche

* Immunogenicità ridotta

* Spesso più facile da ottimizzare a causa della somiglianza genetica

Svantaggi:

* Può essere limitato nella gamma di organismi che possono essere utilizzati (a causa della necessità di una stretta relazione genetica)

* A volte può essere più costoso da sviluppare e mantenere rispetto ai sistemi eterologhi

Contrariamente ai sistemi di espressione omologa, i sistemi di espressione eterologhi utilizzano organismi ospitanti * non * strettamente correlati alla fonte del gene. Sebbene possano essere preziosi per esprimere una vasta gamma di geni, possono affrontare sfide con piegatura proteica, modifica e immunogenicità.