基于基因层面的各种技术目前被使用在很多方面，通过这种方法能够进行重组蛋白表达，经过转录、翻译等，可以得到想要的蛋白。大肠杆菌、昆虫、哺乳动物细胞（尤其是CHO、HEK293细胞被用于瞬时蛋白表达）、酵母被广泛采用。其中，大肠杆菌表达系统是进行原核表达的首要选择，在进行真核蛋白表达时，CHO细胞是首要选择，HEK293也是比较受欢迎的瞬时蛋白表达细胞；目前，利用昆虫细胞表达蛋白的技术已经十分成熟，该系统通过化学转染具备表达质粒能力的昆虫细胞，实现了无病毒环境中的蛋白表达。
Fig. 1 重组蛋白表达流程图
表达类型：
表达类型被分成多种，例如，是否进行了融合表达就是两种不同类别。前者不涉及蛋白标签的融合，直接把基因插入到适当的载体中；后者则通过蛋白处于胞内还是胞外，又可以被分为不同的类别。目标蛋白在宿主内如果有活性，并且呈现溶解样，那么可以称为可溶性表达。因此，可以得知，蛋白处于颗粒状的情况下就是与之相对的另一种表达，并且之后还需要进行一系列复杂的操作对其进行处理。
目的蛋白的基因片段与蛋白标签的基因片段连接在一起，构成融合基因，之后表达在宿主中，称为融合表达，它通过添加标签能够有利于进行融合蛋白表达纯化。当蛋白直接在细胞质进行表达，没有任何其他标签的存在，那么该蛋白很可能不是那么稳定。相反，在胞外的蛋白因为已经不处于宿主的环境中，因此也会稳定很多，不容易产生多余的条带。
