在原核表达系统中，使用大肠杆菌BL21（DE3）菌株是迄今为止最流行和最具成本效益的。对于某些蛋白质，如膜蛋白，在大肠杆菌中的过度表达导致重组蛋白以不溶形式沉积到包涵体中，然后需要使用洗涤剂或脂质重新折叠蛋白质以获得生物化学活性形式。为了提高获得正确折叠的蛋白质而无需重新折叠的可能性，使用了真核表达系统，因为这些细胞类型包含更复杂的分子机制（例如伴侣），以帮助在表达过程中折叠蛋白质。最流行的真核表达系统使用酵母、昆虫和哺乳动物细胞。在所有类型的细胞中都可以进行统一和大多数类型的选择性标记。

无论采用何种方法，分子量大于25 kDa的蛋白质或复合物通常需要氘富集，以简化光谱并减少与1H偶极耦合相关的谱线加宽的有害影响。因此，用于表达此类蛋白质的最低培养基必须使用D2O配制。对于大型蛋白质或复合物的研究，需要均匀的氘化葡萄糖作为碳源。

ISOTOPESPIN在该领域提供原核和真核蛋白表达的各类同位素试剂和培养基。