无细胞蛋白表达试剂盒
| 中文名称 | 无细胞蛋白表达试剂盒 |
|---|---|
| 中文同义词 | 无细胞蛋白表达试剂盒 |
| 英文名称 | Cell-free Protein Synthesis Kits |
| 英文同义词 | Cell Free Protein Expression Kit;Cell-free Protein Synthesis Kits |
| CAS号 | |
| 分子式 | |
| 分子量 | 0 |
| EINECS号 | |
| 相关类别 | |
| Mol文件 | Mol File |
| 结构式 |
无细胞蛋白表达试剂盒 性质
无细胞表达(Cell-Free System,CFS)是一种不使用活细胞的蛋白表达方法。在无细胞表达中,使用一种包含指导蛋白合成所需的所有成分的溶液(如核糖体、tRNA、酶、辅因子、氨基酸等),来转录和翻译核酸模板(如质粒 DNA、线性 DNA 或 mRNA)。无细胞表达只需一个简单的生化反应,就可以在几小时内生成目的蛋白,而基于细胞的蛋白表达方法则通常需要几天甚至更长的时间。
无细胞表达非常适用于多种应用场景,其速度和便捷性促进了高通量蛋白表达在蛋白质工程、突变研究和酶筛选等领域的应用。此外,无细胞表达也常用来制备用于生物物理和结构功能分析的蛋白。无细胞表达的其它应用包括生产对宿主细胞有毒的蛋白、表达含有修饰或非天然氨基酸的蛋白,以及掺入翻译后修饰(某些无细胞表达系统)。由于其稳健的性能、可放大性和成本效益,无细胞表达系统也被应用于代谢工程和合成生物学。无细胞蛋白表达系统,也称体外翻译系统,是通过向反应体系中添加蛋白合成所必需的氨基酸、能量和外源DNA或mRNA为模板,在体外模拟细胞内的蛋白转录翻译过程。该系统具有周期短、通量高的特点,除常规蛋白表达系统表达的蛋白外,无细胞蛋白表达系统还可表达毒蛋白及各种常规系统难以表达的蛋白。

与传统细胞体内蛋白表达方法相比,无细胞蛋白表达能够进行快速、低成本的蛋白质生产,由于其反应环境开放,没有细胞结构及生理限制,可以轻松在普通反应容器里完成所有细胞内代谢及合成过程,因此具有很高的通用性和灵活性。从而方便地促进高效的底物处理、精确的在线反应监测和直接的过程优化过程。■ 表达快速:只需2-4 小时即可完成实验
■ 操作简便:只需加入模板、提取物和底物即可开始表达,像做PCR 一样简单
■ 普适性强:突破传统细胞内表达的极限,实现大分子蛋白、毒蛋白、膜蛋白及不溶蛋白的表达
■ 表达量高:表达量可达3mg/ ml 反应体系,满足各类实验需要
■ 自由度高 :可根据需求添加蛋白酶抑制剂、稀有密码子、金属离子等添加剂,或进行tRNA 修饰和氨基酸标记等
■ 状态天然:绝大多数表达出的蛋白具有天然的结构和活性
■ 蛋白共表达:可以进行多个模板的同时表达,表达出的多个蛋白自动组装。

无细胞蛋白表达系统与传统细胞表达系统特点比较基于无细胞蛋白表达技术(CFPS)已成为快速生产多种抗体药物的强大方法,包括IgG、单链抗体、Fab和双特异性抗体等,其可使全长抗体能够与原核细胞提取物以高滴度折叠和组装;再加上大肠杆菌的翻译机制相对简单,基于大肠杆菌的体外蛋白质合成反应已成为IgG分子的主要来源。此外,非天然氨基酸在特定位置结合,可用于产生均匀的抗体-药物偶联物(ADC)。Xu, Y., Lee, J., T.等人通过构建以高强度组成型启动子驱动DsbC、FkpA和正交tRNA合成的大肠杆菌,制成无细胞体系后以连续发酵的形式将该菌株提取物用于抗体偶联药物合成,获得了较分批合成更高产量;这将有助于释放CFPS作为生物制药生产平台的潜力。目前无细胞系统已被应用于快速合成各种带有稀有氨基酸(可用于耦合药物或其他功能模块)的免疫球蛋白。

通过无细胞蛋白表达技术促进ADC(抗体偶联)药物生产
无细胞表达非常适用于多种应用场景,其速度和便捷性促进了高通量蛋白表达在蛋白质工程、突变研究和酶筛选等领域的应用。此外,无细胞表达也常用来制备用于生物物理和结构功能分析的蛋白。无细胞表达的其它应用包括生产对宿主细胞有毒的蛋白、表达含有修饰或非天然氨基酸的蛋白,以及掺入翻译后修饰(某些无细胞表达系统)。由于其稳健的性能、可放大性和成本效益,无细胞表达系统也被应用于代谢工程和合成生物学。无细胞蛋白表达系统,也称体外翻译系统,是通过向反应体系中添加蛋白合成所必需的氨基酸、能量和外源DNA或mRNA为模板,在体外模拟细胞内的蛋白转录翻译过程。该系统具有周期短、通量高的特点,除常规蛋白表达系统表达的蛋白外,无细胞蛋白表达系统还可表达毒蛋白及各种常规系统难以表达的蛋白。

与传统细胞体内蛋白表达方法相比,无细胞蛋白表达能够进行快速、低成本的蛋白质生产,由于其反应环境开放,没有细胞结构及生理限制,可以轻松在普通反应容器里完成所有细胞内代谢及合成过程,因此具有很高的通用性和灵活性。从而方便地促进高效的底物处理、精确的在线反应监测和直接的过程优化过程。■ 表达快速:只需2-4 小时即可完成实验
■ 操作简便:只需加入模板、提取物和底物即可开始表达,像做PCR 一样简单
■ 普适性强:突破传统细胞内表达的极限,实现大分子蛋白、毒蛋白、膜蛋白及不溶蛋白的表达
■ 表达量高:表达量可达3mg/ ml 反应体系,满足各类实验需要
■ 自由度高 :可根据需求添加蛋白酶抑制剂、稀有密码子、金属离子等添加剂,或进行tRNA 修饰和氨基酸标记等
■ 状态天然:绝大多数表达出的蛋白具有天然的结构和活性
■ 蛋白共表达:可以进行多个模板的同时表达,表达出的多个蛋白自动组装。

无细胞蛋白表达系统与传统细胞表达系统特点比较基于无细胞蛋白表达技术(CFPS)已成为快速生产多种抗体药物的强大方法,包括IgG、单链抗体、Fab和双特异性抗体等,其可使全长抗体能够与原核细胞提取物以高滴度折叠和组装;再加上大肠杆菌的翻译机制相对简单,基于大肠杆菌的体外蛋白质合成反应已成为IgG分子的主要来源。此外,非天然氨基酸在特定位置结合,可用于产生均匀的抗体-药物偶联物(ADC)。Xu, Y., Lee, J., T.等人通过构建以高强度组成型启动子驱动DsbC、FkpA和正交tRNA合成的大肠杆菌,制成无细胞体系后以连续发酵的形式将该菌株提取物用于抗体偶联药物合成,获得了较分批合成更高产量;这将有助于释放CFPS作为生物制药生产平台的潜力。目前无细胞系统已被应用于快速合成各种带有稀有氨基酸(可用于耦合药物或其他功能模块)的免疫球蛋白。

通过无细胞蛋白表达技术促进ADC(抗体偶联)药物生产