このリサーチトピックは、「異種タンパク質の発現と生産プラットフォーム」シリーズの一部である。 その方法、今、そして未来」です。 タンパク質発現とは、生物の細胞内におけるタンパク質の合成、修飾、調節を含むプロセスである。 遺伝子工学のツールが出現して以来、1980年代には基礎科学者と応用の専門家が組換えタンパク質生産の手順を最適化するために協調的な努力が払われた。 大腸菌は、その多くの利点から、発現宿主として好んで使用されてきた。 大腸菌は成長が早く、安価な培地で増殖する扱いやすい宿主であり、その遺伝子ツールキットは明確に定義されており、制御可能なプロモーターと抗生物質選択を備えたいくつかのベクターが利用できるため、組み換えタンパク質の高い収率を実現することができる。 しかし、不溶性タンパク質を生成する封入体の形成、コドンの偏り、不適切なタンパク質フォールディング、翻訳後修飾系の不在、エンドトキシンの蓄積などの欠点があり、組換えタンパク質を治療薬として使用する際には深刻な問題となる。 このため、Mycobacterium、一部のBacillus株、Caulobacter crescentus、ウイルス、酵母、糸状菌、藻類、植物、あるいは昆虫や哺乳類の細胞培養などの代替細菌および非細菌宿主系、さらには無細胞発現プラットホームが生み出されてきた。
Hansenula、Kluyveromyces、Pichia、SaccharomycesおよびYarrowiaなどの酵母は、主に、安価で化学的に定義された培地での急速な成長、取り扱いの容易さ、大規模製造への適合性、容易に操作できる遺伝子ツールキット（非常に多くの遺伝子操作酵母株を生み出す）、細胞内および分泌タンパク質両方の発現、翻訳後修飾を行うその能力による原核生物や高等真核生物の好ましい代替物として使用されている。
しかし、哺乳類系が細菌および酵母よりも好まれるのは、それらが生産するタンパク質の質が高いこと、タンパク質の溶解性が改善されていること、翻訳後修飾の組み込み、タンパク質の高い収率での分泌、および大きなタンパク質複合体の生産における効率性のためである。 このような理由から、世界のほとんどのバイオ製薬会社は、生物製剤の製造に哺乳類ベースの安定した細胞株を多用しています。 最近では、クラミドモナス、シゾキトリウム、シネコッカス、珪藻のファエオダクティラム・トリコルヌータムなどの高等植物や微細藻類が、有用タンパク質を生産するために開発されつつある。 これらは、拡張性が高く（安価な温室を意味する）、病原菌の攻撃を受ける危険性が低く、あらゆるタンパク質発現プラットフォームの中で最も安価であることが追求されている。 この研究テーマは、分子・構造生物学者、遺伝学者、生化学者、臨床医、生物物理学者、分光学者、プロセスエンジニアなど、タンパク質の特性解析、設計、生産に取り組む幅広い分野の科学者の興味を引くものである。 このため、この論文では、次のような使用法を含む原著論文や総説を募集しています。
無細胞、原核生物および真核生物の宿主発現プラットフォーム
安定および一時的なタンパク質の両方の発現および設計を改善するための高度な技術開発
ベクター設計および最適化の最近の進歩（プロモーターの選択、ハイブリッドシステム、コドン最適化、タンパク質可溶性の改善など）
バイオ医薬品アプリケーション用の簡単に拡張できる技術、ならびに計算および統計学的アプローチ
を使用することを含むオリジナルの研究およびレビュー記事を募集します。

キーワード：タンパク質過剰発現、組み換えタンパク質、過剰発現ベクター、アフィニティタグ、融合タンパク質

重要事項：この研究トピックへのすべての投稿は、投稿するセクションおよびジャーナルのミッションステートメントの範囲内にある必要があります。 Frontiersは、査読のどの段階においても、範囲外の原稿をより適切なセクションまたはジャーナルに誘導する権利を留保します。