一种基于合成细胞器的目标产物回收方法、DNA构建体和表达系统技术方案

本发明专利技术涉及一种基于合成细胞器的目标产物回收方法、DNA构建体和表达系统。具体而言，所述方法包括：在宿主中，构建合成细胞器；使用所述合成细胞器收集目标产物；回收含有目标产物的合成细胞器；从所述含有目标产物的合成细胞器中释放所述目标产物，从而获得所述目标产物。本发明专利技术提供了一种通用的产物回收和/或纯化的方法，具有步骤简单、成本低、规模化放大容易、可以高通量平行处理的优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于合成细胞器的目标产物回收方法、dna构建体和表达系统。更具体而言，本专利技术涉及通过宿主构建合成细胞器，并控制合成细胞器收集、释放目标产物的过程，从而实现目标产物的分离、回收、纯化的方法。

技术介绍

1、目前对各类目标产物的分离、回收和纯化，需要复杂的工艺流程。这些工艺流程往往需要根据目标产物的物理、化学、生物性质，定制化地对萃取、层析、电泳、离心、膜处理等多种化工单元操作(unit operation)进行排列组合。虽然这些工艺流程能够高效、特异地回收和提纯产物，但是一般存在步骤繁琐、用时长、所需设备耗材昂贵等缺陷，而且这些流程缺乏通用性，导致不同产品的分离、回收和纯化，难以高通量平行处理。

2、对于例如重组蛋白等可以人工改造的目标产物，可以通过连接亲和标签的方式，使用亲和层析进行纯化。这样的工艺流程虽然具备一定的通用性，但是涉及亲和标签去除和二次纯化，因此步骤复杂，且仍存在成本高的问题。不同目标蛋白适用的亲和标签也不完全一致，可能需要采用不同的层析柱填料。由于不同目标蛋白在流动相中的迁移速度不同，层析过程中使用的流速、本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于合成细胞器的目标产物回收方法，其包括下述步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述宿主包括无细胞表达体系和细胞宿主，优选的是，原核细胞宿主，更优选的是，大肠杆菌。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述合成细胞器指人工设计的区室化结构，优选地，所述合成细胞器是无膜细胞器，是多肽和/或蛋白和/或DNA和/或RNA和/或核酸蛋白复合体在宿主中构建形成的生物分子凝聚体(biomolecular condensates)，更优选地，所述合成细胞器由选自下述组的生物大分子组分构建形成：连续重复10-1000次的核苷酸序列，例如三联体CAG，C...

【技术特征摘要】

1.一种基于合成细胞器的目标产物回收方法，其包括下述步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述宿主包括无细胞表达体系和细胞宿主，优选的是，原核细胞宿主，更优选的是，大肠杆菌。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述合成细胞器指人工设计的区室化结构，优选地，所述合成细胞器是无膜细胞器，是多肽和/或蛋白和/或dna和/或rna和/或核酸蛋白复合体在宿主中构建形成的生物分子凝聚体(biomolecular condensates)，更优选地，所述合成细胞器由选自下述组的生物大分子组分构建形成：连续重复10-1000次的核苷酸序列，例如三联体cag，ccug，gggaa，ggggcc等；连续重复3-500次的氨基酸序列，例如树脂蛋白样肽(resilin-like peptides，rlp)的重复；内在非结构区域，例如fus蛋白，parb蛋白；多元生物大分子的多聚化，例如ptb蛋白与ucucu序列重复，人工设计的二元蛋白质二维结构，人工设计的二元rna二维结构。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标产物为一种或多种直径在0.1-500纳米范围之间的物质，优选地，所述目标产物由生物合成，更优选地，所述目标产物中至少有一种组分的生物合成途径由异源dna编码，包括：异源生物合成的小分子，例如去氧紫色杆菌素(deoxyviolacein)；重组表达的多肽、蛋白、rna和dna，例如绿色荧光蛋白，红色荧光蛋白，t4 dna连接酶，16s rrna；以及多组分复合物，例如30s核糖体亚基，crispr-cas与rna的复合物。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤b中的收集方式是非特异性和/或特异性的结合，所述目标产物源自所述合成细胞器外和/或在所述合成细胞器内生成，优选地，所述合成细胞器具有受体，所述目标产物连接有配体，使得所述合成细胞器能够特异性地结合所述目标产物，优选地，所述受体/配体对包括：互补配对的核酸分子；ms2、pp7、qbeta等r...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭昊天，陈炯霖，
申请(专利权)人：小熊猫有限公司，
类型：发明
国别省市：