Verschillende expressiesystemen zijn vandaag ontwikkeld en ze zijn zeer goed commercieel, die speciaal voor het verkrijgen van recombinante eiwitten. De expressiesystemen gebruikt zijn zoogdieren en insecten culturen, Escherichia coli en bacteriën. Expressie in bacillus is de prominente systeem dat wordt gebruikt. Ferdinand Cohn was de eerste om te beschrijven van het geslacht Bacillus in 1872, en zij omvatten een groot aantal gram-positieve bacteriesoorten, zoals Bacillus anthracis, Bacillus megaterium, Bacillus subtilis en Bacillus.
Bacillus Subtilis
Bacillus subtilis is een gram-positieve bacterie vaak aangetroffen in de bodem en het bevat slechts een enkele membraan waardoor het een ideaal kader voor afscheiding van organische moleculen. Bacillus subtilis is een aantrekkelijke gastheer voor de productie van eiwitten, omdat het de mogelijkheid van extracellulaire enzymen afscheidende rechtstreeks in het kweekmedium. Het heeft ook een grote uitscheidingsmechanisme capaciteit. Bacillus subtilis gebruikt ter verbetering van de kwaliteit en kwantiteit van de secreted vreemde eiwitten zoals interferon, groeihormoon, pepsinogen en epidermale groeifactor. Echter, B. subtilis produceert en scheidt van hoge niveaus van extracellulaire proteasen die de secreted vreemde eiwitten degraderen. Het bacillus ontbreekt ook goed gereguleerde afleidbare vectoren die de brede toepassing van het stelsel van B. subtilis beperkt.
Bacillus Anthracis
Bacillus anthracis is een gram-positieve spore vorming van bacteriën die in de bodem aanwezig is. Bij binnenkomst in een menselijke gastheer, kan het snel vermenigvuldigen en anthrax, een ziekte waarbij tovemia en sepsis veroorzaken. Een voorbeeld van de negatieve effecten van Bacillus anthracis was het mogelijke gebruik ervan in de biologische oorlogsvoering zoals aangetoond in de VS-postsysteem in 2001. Het gen opgeven capsule en de toxische factoren die verantwoordelijk zijn voor miltvuur bevinden zich op twee plasmiden, wordt pXO1 en pXO2 en de transcriptie van deze genen geactiveerd door de regelgever AtxA tijdens de vegetatieve vermeerdering. Studies van Bacillus anthracis hebt gecentreerd voornamelijk op de expressie van genen die is gekoppeld aan de meest gevestigde virulentiefactor, miltvuur toxine samengesteld van beschermende antigenen (PA). Het beschermende antigeen van Bacillus anthracis is de belangrijke beschermende immunogeen in het huidige menselijke vaccin tegen miltvuur.
Bacillus Megaterium
Bacillus megaterium is één van de grootste bacillen gevonden in de bodem. Het is gevonden in vele ecologische niches omdat het groeit in een breed scala aan koolstof leveringen. De B. megaterium expressie systeem biedt een flexibel en eenvoudig te bedienen instrument voor stabiele en high yield eiwitproductie. Dit is omwille van verschillende redenen; eerste, B. megaterium beschikt niet over alkalische proteasen waardoor het een goede klonen en expressie van vreemde eiwitten zonder degradatie. Ten tweede, scheidt de bacterie gemakkelijk eiwitten in het groeimedium en ten derde, geen endotoxines staan in de celwand. Het produceert diverse enzymen, zoals gebruikt in brood industrieën amylase en penicilline amidase gebruikt voor het maken van antibiotica.
Bacillus Brevis
Bacillus brevis is met succes gebruikt voor de productie van heterologe proteïnen (eiwitten die in structuur verschillen). Niet veel onderzoek is gedaan over bacillus brevis, maar het is bekend voor de productie van oplosbare eiwitten, die onoplosbaar wanneer geproduceerd door E. coli systeem. Het is ook een veilige host die is gemakkelijk te cultuur en steriliseren. Het grootste nadeel dat het gebruik ervan beperkt is de lage opbrengst van eiwit.
