无细胞蛋白质合成（CFPS）系统作为一种快速有效的工具，几十年来已被广泛应用于基础生物学领域。由于无需细胞活力和生长，CFPS系统与体内蛋白质生产系统相比具有显著优势。近期，迈博睿生物致力于进一步优化CFPS系统，例如大肠杆菌无细胞表达系统、小麦胚芽无细胞表达系统、兔网织红细胞裂解物无细胞表达系统和烟草无细胞表达系统，以期实现高产量、降低成本和扩大规模，包括简化提取物制备工艺、开发新型蛋白质合成能量再生系统、稳定底物供应和促进蛋白质折叠等。
图 1. 使用 CFPS 系统进行蛋白质疗法工业化生产的示意图。
为了最大限度地提高系统的翻译产量和通量，迈博睿生物采用 TNT 偶联小麦胚芽提取系统，通过单管反应模式将转录反应直接整合到翻译反应混合物中。与普通小麦胚芽提取系统不同，普通小麦胚芽提取物通常使用 SP6、T3 或 T7 RNA 聚合酶启动子在体外合成 RNA，然后进行翻译反应。TNT 减少了上样步骤，节省了时间。
图2. TNT耦合小麦胚芽提取物无细胞体系的简要说明
小麦胚芽提取物无细胞表达系统方案：
- 我们为您准备了三种氨基酸混合物：缺乏蛋氨酸的混合物、缺乏半胱氨酸的混合物或缺乏亮氨酸的混合物作为反应组分的母液，包括tRNA、核糖体、起始因子、延伸因子、终止因子，并配以T7、T3或SP6 RNA聚合酶。
- 加入质粒DNA或PCR产物，在RNA聚合酶作用下体外合成mRNA，孵育检测；
- 利用小麦胚芽提取物中的转录因子、各种合成蛋白质所需的酶以及补充氨基酸、能量物质、tRNA等将mRNA翻译成蛋白质，并纯化目的蛋白。
- 翻译后释放出的mRNA利用无细胞系统再循环合成蛋白质，重复多次后mRNA就会失活。
小麦胚芽无细胞提取物表达系统的优势：
- 节省时间并提高功能性、可溶性、全长蛋白质的总产量；
- 适用于激酶等毒性蛋白的表达；
- 可以用修饰的tRNA进行标记；
- 可以在特定位置掺入非天然氨基酸；
- 该系统还可用于高通量实验。
迈博睿生物的无细胞表达平台可以为您提供全面的技术服务，专注于目标蛋白的特殊性质，专业解决蛋白表达相关难题，例如蛋白产量低、特殊蛋白（如膜蛋白、毒性蛋白等）的表达、蛋白复合物的制备、多种不同蛋白的平行合成等。我们始终把您的需求放在第一位，如果您对结果有任何疑问，我们都可以协助您验证。迈博睿生物是您理想的合作伙伴。如果您对我们的服务感兴趣，欢迎随时联系我们了解更多信息。
