一种体外DNA-to-Protein(D2P)的合成体系、制剂、试剂盒及制备方法技术

本发明专利技术提供了一种将DNA复制、转录、翻译偶联的无细胞蛋白质合成的理论设计和技术体系、制剂、试剂盒及其制备方法。具体地，本发明专利技术提供的体外无细胞合成系统不仅可以合成复杂蛋白，更可以合成DNA,mRNA,并以此利用极少量的（纳克‑微克）DNA模板完成高效、高通量、极便捷的蛋白质合成。

【技术实现步骤摘要】
一种体外DNA-to-Protein(D2P)的合成体系、制剂、试剂盒及制备方法
本专利技术涉及生物
，具体地，涉及一种体外DNA-to-Protein(D2P)的合成体系、制剂、试剂盒及制备方法。
技术介绍
传统的生物合成系统是指通过模式生物细菌、真菌、植物细胞或动物细胞等表达外源基因的一种分子生物学技术。随着科学技术的发展，无细胞表达体系，也称为体外蛋白合成系统，应运而生。体外蛋白合成系统是指以外源目的mRNA或DNA为模板，通过人工控制补加蛋白质合成所需的底物和转录、翻译相关蛋白因子等物质，能实现目的蛋白质的合成。体外蛋白合成系统表达蛋白质无需进行质粒构建、转化、细胞培养、细胞收集和破碎步骤，是一种相对快速、省时、便捷的蛋白质表达方式。商业上的体外合成系统有两种：一种以预先体外转录获得的mRNA作为模板翻译合成蛋白质，另一种是将体外转录与体外翻译同时进行，以DNA为模板合成mRNA然后合成蛋白质。这两种系统都比较复杂且实验要求较高，需要使用者预先进行体外转录实验以获得足够多的mRNA模板，或者需要预先提供大量的DNA或者高浓度的质粒作为模板（模板的质量甚至大于合成蛋白质的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种将DNA复制、转录、翻译偶联的无细胞合成体系，其特征在于，所述无细胞的合成体系包括：(a) DNA聚合酶;(b) 解旋酶;(c) DNA结合蛋白;(d) 用于合成DNA的底物;(e) RNA聚合酶;(f) 用于合成RNA的底物;(g) 用于合成蛋白的底物;(h) 酵母细胞提取物。

【技术特征摘要】
2017.03.23 CN 20171017669141.一种将DNA复制、转录、翻译偶联的无细胞合成体系，其特征在于，所述无细胞的合成体系包括：(a)DNA聚合酶;(b)解旋酶;(c)DNA结合蛋白;(d)用于合成DNA的底物;(e)RNA聚合酶;(f)用于合成RNA的底物;(g)用于合成蛋白的底物;(h)酵母细胞提取物。2.如权利要求1所述的生物合成体系，其特征在于，所述无细胞的合成体系还包括选自下组的一种或多种组分：(j1)镁离子；(j2)钙离子；(j3)缓冲剂；(j4)能量再生系统；(j5)聚乙二醇；(j6)任选的外源蔗糖；和(j7)任选的溶剂，所述溶剂为水或水性溶剂。3.如权利要求1所述的合成体系，其特征在于，所述的DNA聚合酶选自下组：phi29DNA聚合酶、T7DNA聚合酶、BstDNA聚合酶、E.coliDNA聚合酶、DNA聚合酶I的Klenow片段、或其组合。4.如权利要求1所述的合成体系，其特征在于，所述的解旋酶选自下组：T7噬菌体复制系统的解旋酶（4B）、UvrD解旋酶、或其组合。5.如权利要求1所述的合成体系，其特征在于，所述的DNA结合蛋白选自下组：T4噬菌体基因32蛋白、RB49噬菌体基因32蛋白、T7噬菌体复制系统的单链结合蛋白，DNA结合蛋白7、或其组合。6.如权利要求1所述的合成体系，其特征在于，所述的DNA聚合酶，解旋酶及DNA结合蛋白包含DNA聚合酶的保真性，延伸速度，延伸能力等特性的分子改造，多种蛋白或者结构域的融合体，及根据应用于体外合成体系的需要所做出的改造或者多种组合。7.一种体外偶联合成DNA,mRNA和蛋白质的方法，其特征在于，包括步骤：(i)提供一体外DNA复制体系，包括DNA聚合酶、外源的用于指导蛋白质合成的DNA分子、解旋酶、DNA结合蛋白、用于合成DNA的底物；(ii)在适合的条件，孵育步骤(i)经过T1，再与一转录与翻译偶联的无细胞合成体系结合，从而合成由所述外源DNA编码的DNA,mRNA和蛋白质；或(iii)在适合的条件，将所述DNA复制体系...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭敏，章小铃，王海鹏，王静，徐开，陈秋锦，于雪，
申请(专利权)人：康码上海生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31