[发明专利]一种无细胞蛋白质合成方法及多孔板

说明书

一种无细胞蛋白质合成方法及多孔板。该方法包括如下步骤：提供多孔板，多孔板包括盖板和设置有多个孔的基座，每个孔由一个或多个侧壁、一个底部Ⅱ和一个开口形成，盖板与开口相匹配，每个孔反应腔体积为20μL以下；多个孔中的部分孔相互之间连通；向部分孔中提供流体；当流体为无细胞反应混合物时，向流体中加入生化因子和模板DNA、模板RNA、添加剂、反应辅助因子中的一种或几种；当流体为无细胞反应混合物与生化因子的混合物时，继续加入模板DNA、模板RNA、添加剂、反应辅助因子中的一种或几种；将盖板放置在基座的顶部上以封闭孔的开口，流体与孔的底部Ⅱ和盖板均接触；将多孔板孵育一段时间。该方法和多孔板可降低试剂成本。

技术领域

本发明涉及生物技术领域，具体涉及一种无细胞蛋白质合成方法及多孔板。

背景技术

无细胞蛋白质合成也称为体外蛋白质合成或CFPS。该工艺的目的在于利用细胞的生物机制生产蛋白质，而不会局限于活细胞内。只要有足够的反应成分浓度，无细胞蛋白质合成工艺就可持续生产蛋白质。一般来说，无细胞蛋白质合成需要存在氨基酸、编码所需蛋白质的DNA或RNA模板、核糖体、tRNA和能量来源。无细胞蛋白质合成可用纯化的单个组分或细胞提取物来进行。

在体外生物学实验领域中，如无细胞蛋白质合成、荧光测定等实验，筛选反应通常在标准孔板中进行，如24，48，96，384，1024或者其他的定制化的孔板。尽管这种板可广泛使用，但是用于这种体外生物学实验领域中存在以下缺点：上述标准孔板中每孔提供的体积均较大，如在标准96孔板中，每孔提供了约360μL的体积。通常，每孔中使用的工作体积范围从数百微升到数毫升。对于使用所有孔的96孔板进行上述反应，试剂的成本可快速上升到数万元，使用成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无细胞蛋白质合成方法及多孔板，该方法和多孔板提供了对本领域已知合成方法和装置的改进，可降低试剂成本。

为实现发明目的，本发明提供的一种无细胞蛋白质合成方法，所述方法包括如下步骤：

a、提供多孔板，所述多孔板包括基座和盖板，基座上设置有多个孔，每个孔由一个或多个侧壁、一个底部Ⅱ和一个开口形成，盖板与开口相匹配，所述每个孔的反应腔体积均为20μL以下；多个孔中的部分孔相互之间连通；

b、向步骤a中多个孔中的部分孔提供一定体积的流体，流体为无细胞反应混合物或无细胞反应混合物与生化因子的混合物；

c、当步骤b中的流体为无细胞反应混合物时，向步骤b中加入流体的孔中加入生化因子和模板DNA、模板RNA、添加剂、反应辅助因子中的一种或几种；当步骤b中的流体为无细胞反应混合物与生化因子的混合物时，向步骤b中加入流体的孔中加入模板DNA、模板RNA、添加剂、反应辅助因子中的一种或几种；

d、将盖板放置在基座的顶部上以封闭孔的开口，步骤b中的流体与孔的底部Ⅱ和盖板均接触；

e、在合适的条件下，将步骤d的多孔板孵育一段时间。

优选的，所述每个孔的反应腔体积均为10μL以下；优选的，所述每个孔的反应腔体积均为5μL以下；优选的，所述每个孔的反应腔体积均为3μL以下；通过减小孔的高度，实现减小反应腔的体积，可在其中使用较小体积的液体，从而降低试剂成本。

本发明提供的无细胞蛋白质合成方法，因其中所用的多孔板具有更小的孔体积，从而所述方法需要更少的试剂量。此外，反应流体同时与底部Ⅱ与盖板相接触，能够极大的减小液体的蒸发，这对处理微量液体是极为有利的。另外，当将所述盖板放置在基座上时，其在所述孔的开口上可形成气密密封，气密密封减少了和/或防止了蒸发流体从孔中流失。防止蒸发损失可确保流体体积内的生化浓度保持在预期水平，并不会随着时间的推移而发生变化。