无细胞表达系统利用从细胞中提取的翻译机制在体外生产蛋白质。它已成为一种成熟的细胞裂解物蛋白质合成技术。这种方法满足了人们对更直接、更快速、更高效的蛋白质生产方式日益增长的需求。无细胞表达克服了传统细胞表达的诸多障碍。首先，它是高通量诱变筛选的理想选择。此外，该系统独立运行，不受细胞环境影响。整个机制为生产毒性蛋白、膜蛋白以及易被胞内蛋白酶降解的蛋白质创造了更优越的环境。此外，可以通过添加/移除某些因子（例如辅因子、能量源、去垢剂等）来轻松控制反应步骤。
特征
毒性蛋白表达
高通量蛋白表达
使用适当的 PTM 进行蛋白质表达
无细胞表达系统能够生产常规系统无法生产的蛋白质。通常，无细胞反应的成分包括细胞提取物、能量源、氨基酸、辅因子以及目标基因。它利用生物机制生产蛋白质，无需直接使用活细胞。
不同类型的无细胞表达系统用于各种目的。大肠杆菌裂解物是最简单的系统，是高产原核蛋白的成熟方法。兔网织红细胞裂解物(RRL) 是最广泛使用的真核系统之一。它比大肠杆菌效率更高、错误更少。麦胚裂解物是另一种流行的真核表达系统，其产量高于任何其他真核系统。此外，它是表达大分子蛋白质的理想选择。此外，裂解物几乎不含内源性 mRNA 污染。昆虫细胞裂解物也适用于大分子蛋白质的表达。人细胞裂解物提供了最完整的翻译后修饰，使其成为生产天然人类蛋白质的理想选择。
