Rekombinantinis baltymas yra bet koks baltymas, pagamintas iš rekombinantinės dezoksiribonukleino rūgšties (DNR). DNR saugo visą organizmo genetinę informaciją ir perduoda šią informaciją baltymų ekspresijos būdu. Rekombinantinė DNR yra DNR tipas, kuris buvo manipuliuojamas įtraukiant kito organizmo DNR. Kai nauja DNR yra transkribuojama ir paverčiama baltymu, gaunamas rekombinantinis baltymas.
Baltymai yra gyvybės statybinė medžiaga. Bet koks žmogaus bruožas, pavyzdžiui, plaukų spalva, akių spalva ir net ūgis, priklauso nuo baltymų gamybos. Daugelis kūno funkcijų taip pat yra baltymų gamybos rezultatas. Tai apima insulino gamybą ir imuninės sistemos funkcionavimą. Žmonių genetiniai defektai kartais gali būti gydomi laboratorijoje sukuriant rekombinantinius baltymus, galinčius gydyti šias sąlygas.
Kai rekombinantinės DNR šeimininkas yra greitai besidauginantis organizmas, pvz., bakterijos, gali būti gaminami dideli rekombinantinio baltymo kiekiai. Ši technika, vadinama amplifikacija, plačiai naudojama klonavimo ir genų terapijos procesuose. Kiti šeimininkai yra mielės, grybai ir net žinduolių ląstelės. Reikiamo šeimininko tipas priklauso nuo numatomo naudojimo ir reikalingo rekombinantinio baltymo kiekio.
Pasirinkus šeimininką, galima nustatyti vektorių. Vektorius yra nešiklis, naudojamas tikslinei DNR įterpti į šeimininko DNR. Vektoriai paprastai yra modifikuota viruso arba bakterijos versija.
Kai kurie vektoriai yra specialiai sukurtos DNR dalys, prijungtos prie nekoduojančios srities. Šio tipo vektoriai paprastai naudojami sulietiems baltymams. Sulietus baltymus gamina DNR dalys, kurios paprastai nėra sujungtos. Jie dedami į tą patį vektorių, kad būtų lengviau transfekuoti.
Visi vektoriai turi vieną ar daugiau skirtingų žymų. Šios žymės naudojamos atpažinti rekombinantinio baltymo gamybos proceso gryninimo etape. Kai tirpalas, kuriame yra vektorių, pilamas ant specialios kolonėlės, žymės prilimpa prie kolonėlės skirtingose vietose ir gali būti atskirtos nuo kitų DNR dalių. Taip užtikrinama, kad į šeimininką būtų įterpta tinkama DNR ir vektoriai.
Po šeimininko transfekcijos jis gali dalytis ir pradėti gaminti norimą rekombinantinį baltymą. Šios ląstelės šeimininkės gali būti auginamos laboratorijoje, o baltymai gali būti renkami, kai jie gaminami. Tada šie baltymai išgryninami ir naudojami žmonėms ar kitiems žinduoliams. Bakteriniai šeimininkai dažnai negamina visų žmogaus baltymų dalių. Šie baltymai gali būti modifikuoti laboratorijoje po gryninimo.