原核生物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的主要特征是不具核膜，核物質(zhì)裸露，沒有有絲分裂過程，如細(xì)菌、放線菌等原核生物。原核生物表達(dá)體系一般都采用大腸埃希菌，其表達(dá)系統(tǒng)是最早用于表達(dá)外源蛋白的系統(tǒng)。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，此表達(dá)系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)逐漸成熟，在載體和菌株上也有很多選擇，是目前基因工程中最常被人們使用的表達(dá)系統(tǒng)。作為目前應(yīng)用最為廣泛的蛋白質(zhì)表達(dá)系統(tǒng)，大腸埃希菌表達(dá)系統(tǒng)已成功地表達(dá)了多種外源蛋白。

在已經(jīng)建立的外源蛋白表達(dá)系統(tǒng)中，大腸埃希菌表達(dá)系統(tǒng)是技術(shù)最成熟的原核表達(dá)系統(tǒng)。其傳代時(shí)間短，營(yíng)養(yǎng)要求簡(jiǎn)單，遺傳背景清晰，表達(dá)周期短，能夠高效、迅速地表達(dá)外源蛋白，表達(dá)量大（可達(dá)宿主總可溶性蛋白的13%～30%，甚至高達(dá)80%以上），操作簡(jiǎn)單，容易培養(yǎng)，可進(jìn)行基因組改造，大規(guī)模培養(yǎng)成本較低，在基礎(chǔ)研究、工業(yè)用酶和醫(yī)用蛋白生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛，已經(jīng)發(fā)展并建立了各類菌株和載體系列。

作為原核生物的大腸埃希菌表達(dá)系統(tǒng)，不具有真核生物基因表達(dá)的調(diào)控機(jī)制和蛋白質(zhì)加工修飾的能力，因此，表達(dá)產(chǎn)物不具天然蛋白質(zhì)構(gòu)型，表達(dá)產(chǎn)物大都積聚在細(xì)菌的包含體內(nèi)，以沒有活性的包含體形式存在，嚴(yán)重制約了大腸埃希菌表達(dá)系統(tǒng)的應(yīng)用。