無(wú)細(xì)胞合成蛋白

無(wú)細(xì)胞合成蛋白是一種在體外直接合成蛋白質(zhì)的技術(shù)，無(wú)需依賴完整的活細(xì)胞。該技術(shù)通過(guò)提取細(xì)胞內(nèi)的核糖體和其他必要的調(diào)控因子，并輔以氨基酸、核苷酸等原料，從而在體外實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)的快速合成。

技術(shù)原理
基本原理：無(wú)細(xì)胞合成蛋白系統(tǒng)（CFPS）模擬了細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，通過(guò)添加模板DNA或mRNA以及必需的底物和能量物質(zhì)，在體外直接合成蛋白質(zhì)。

發(fā)展歷程：該技術(shù)自20世紀(jì)60年代興起，經(jīng)過(guò)六十多年的發(fā)展，尤其是近二十年的快速增長(zhǎng)，已經(jīng)具備工業(yè)化基礎(chǔ)。

技術(shù)優(yōu)勢(shì)
高效快速：傳統(tǒng)哺乳動(dòng)物細(xì)胞表達(dá)需要3-7天，而無(wú)細(xì)胞合成系統(tǒng)只需3-5小時(shí)即可完成，大幅提升了效率。
還原度高：該系統(tǒng)合成的蛋白純度高，且能夠真實(shí)表現(xiàn)抗體活性，例如義翹神州利用該技術(shù)制備的VHH，其純度和活性均達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)。
突破限制：無(wú)細(xì)胞系統(tǒng)能夠合成在真核細(xì)胞中難以表達(dá)的抗體片段，突破了傳統(tǒng)表達(dá)系統(tǒng)的局限。

應(yīng)用領(lǐng)域
抗體工程：無(wú)細(xì)胞蛋白合成被廣泛應(yīng)用于抗體及抗體片段藥物的研發(fā)，被認(rèn)為是抗體工程的“GameChanger”。
酶生物：該系統(tǒng)也被用于酶的高通量篩選和進(jìn)化研究，顯著提高了酶制劑的生產(chǎn)效率。
疫苗開(kāi)發(fā)：像Vaxcyte這樣的公司就利用該技術(shù)構(gòu)建了新型疫苗，進(jìn)一步拓寬了無(wú)細(xì)胞合成蛋白的應(yīng)用范圍。

PLD無(wú)細(xì)胞蛋白表達(dá)試劑盒能夠替代原核蛋白表達(dá)系統(tǒng)，讓蛋白表達(dá)像做PCR一樣簡(jiǎn)單、高效、快捷，快1小時(shí)即可產(chǎn)出蛋白，蛋白產(chǎn)量高可達(dá)3mg／mL！

試劑盒僅需加入蛋白基因（PCR產(chǎn)物或環(huán)狀質(zhì)粒）即可通過(guò)“一鍋式”反應(yīng)（轉(zhuǎn)錄和翻譯偶聯(lián)），快速、高效地表達(dá)目的蛋白。

試劑盒中提供的無(wú)細(xì)胞反應(yīng)體系除目的蛋白基因外，含有體外轉(zhuǎn)錄和翻譯所需的全部酶、能量、氨基酸、核苷酸、無(wú)機(jī)鹽等，操作簡(jiǎn)便，表達(dá)效率高。已被國(guó)內(nèi)諸多醫(yī)藥研發(fā)企業(yè)內(nèi)部驗(yàn)證并推廣使用。

PLD無(wú)細(xì)胞蛋白表達(dá)試劑盒具有出色的蛋白表達(dá)性能，蛋白產(chǎn)量高可達(dá)3~5 mg/mL。將試劑盒組分與常見(jiàn)的熒光蛋白質(zhì)粒混合后，30℃孵育后的效果，無(wú)需紫外光照射，即可觀察到由大量熒光蛋白發(fā)出的熒光（圖1A）。

本產(chǎn)品具有優(yōu)異的批次間重復(fù)性與穩(wěn)定性。在常規(guī)實(shí)驗(yàn)室條件下，即可實(shí)現(xiàn)從μL級(jí)到 mL 級(jí)反應(yīng)規(guī)模的線性放大（圖1B）。

圖1 PLD無(wú)細(xì)胞蛋白試劑盒產(chǎn)品性能展示