大肠杆菌的两大打工人宿命：为什么把蛋白表达质粒转进 DH5α 里一辈子都摇不出蛋白？
1986 年 7月5日 · DH5α 与 BL21(DE3) 感受态细胞、pET-28a 质粒
你知道吗？
DH5α 是只管帮你把图纸锁进保险柜的图书管理员，而 BL21(DE3) 肚子里藏着一台偷来的噬菌体核动力引擎，是专门为你日夜加班造蛋白的血汗工厂。
每年九月新生进实验室，总有倒霉蛋会犯同一个史诗级错误：好不容易构建好了 pET-28a 重组质粒，测序全对，于是高高兴兴地直接挑起刚做完转化涂板的 DH5α 单菌落去摇一大瓶菌，加满 IPTG 诱导了一整夜，第二天超声破碎跑 SDS-PAGE 一看——别说目标蛋白了，连条增粗的影子都没有！
为什么同是大肠杆菌，DH5α 和 BL21(DE3) 的命却完全不同？因为它们是科学家特意改造出来的两个极端工种！DH5α 是由道格拉斯·哈纳汉（Douglas Hanahan）改造出的“质粒保险柜书呆子”：它被敲除了 endA1（核酸内切酶，防止提质粒时把 DNA 啃碎）和 recA1（同源重组酶，防止质粒在菌里自己乱拼接），但它全身上下都是正统大肠杆菌配置，根本不认识 pET 质粒上的噬菌体 T7 启动子！
而 1986 年 7 月，美国布鲁克海文国家实验室的 Studier 与 Moffatt 在《J. Mol. Biol.》上发表了革命性的 BL21(DE3) 菌株：他们把 λ 噬菌体 DE3 区段硬生生塞进了这株细菌的染色体里，里面藏着一台每秒钟能狂飙合成几百个核苷酸（比大肠杆菌自家聚合酶快 5 倍以上）的核动力引擎——T7 RNA 聚合酶基因！
不仅如此，BL21 还天生缺失吃外源蛋白的 Lon 和 OmpT 两大蛋白酶。所以，拿 DH5α 去摇 pET 蛋白，就像把一张高铁图纸塞进了没有发动机的马车里！