Rekombinantinių baltymų gamyba yra baltymų, pagamintų rekombinantinės DNR metodais, ekspresija. Šis procesas leidžia pagaminti šių medžiagų dideliais kiekiais. Tokia masinė gamyba atliekama tiek laboratoriniams tyrimams, tiek pramoninei gamybai.
Šis metodas dažnai naudojamas žmogaus augimo hormonui ir insulinui gaminti. Žmogaus augimo hormono gavimas gaminant rekombinantinius baltymus yra didžiulis patobulinimas, palyginti su jo gavimu iš lavonų, nes baltymų, gautų iš lavonų, buvimas kartais sukelia ligų perdavimą. Gaminti insuliną tokiu būdu taip pat naudinga, nes tai leido pagaminti skirtingus insulino variantus, kurių farmakologinis poveikis organizme skiriasi.
Baltymai yra aminorūgščių grandinės, kurias koduoja DNR. Šiuos baltymus koduojantys genai yra dedami į specialius vektorius arba DNR vienetus. Parenkami vektoriai, kurie gamins didelius kiekius norimo baltymo. Tai žinoma kaip pernelyg didelė išraiška.
Pernelyg didelė ekspresija atliekama specialiose ląstelėse-šeimininkėse. Kartais šeimininkai yra bakterijos arba mielės. Tais atvejais, kai baltymai yra iš žinduolių, šeimininkai dažnai yra vabzdžių arba žinduolių ląstelių linijos. Prekyboje yra daug rinkinių, kurie palengvina geno klonavimą ir vėlesnę rekombinantinio baltymo gamybą.
Šie rinkiniai turi specialius vektorius, vadinamus ekspresijos vektoriais, kurie turi specialų promotorių, skirtą dideliems baltymų kiekiams gaminti. Promotorius yra DNR dalis, kuri skatina ją sekančios genų sekos gamybą. Dažnai šie ekspresijos vektoriai gali būti išjungti ir yra indukuojami. Ypač su bakterijų šeimininkais, per daug baltymų vienu metu gaminimas gali būti toksiškas, stabdantis bakterijų augimą.
Yra keletas skirtingų būdų, kaip paskatinti išraišką. Abiejuose bakterijos išauginamos iki tam tikro tankio. Tada arba pridedamas junginys indukcijai, arba temperatūra perkeliama į tokią, kurioje aktyvus promotorius.
Siekiant palengvinti baltymų išgryninimą iš bakterijų, klonavimas dažnai atliekamas taip, kad ant baltymo būtų žyma, kuri prisijungtų prie matricos. Tai atskiria baltymą nuo ląstelių šiukšlių. Pavyzdžiui, histidino molekulių žyma ant baltymo prisijungs prie nikelio stulpelio. Kai baltymas yra susietas, žymė yra nuplėšiama, paliekant gryną baltymą, kuris gali būti išplautas iš kolonėlės. Baltymų valymas tradiciniais metodais gali užtrukti metų.
Kitas veiksnys, į kurį reikia atsižvelgti, yra tai, ar baltymą reikia modifikuoti po pradinės gamybos. Tai dažnai būna žinduolių baltymų atveju. Bakterijos dažnai netinkamai modifikuoja tokių baltymų, todėl šių labiau pažengusių baltymų ekspresija dažnai vykdoma vabzdžių ar žinduolių ląstelėse. Nemažai biotechnologijų įmonių specializuojasi rekombinantinių baltymų gamyboje.