[發(fā)明專利]一種基于人工多酶生化反應網(wǎng)絡合成蛋白質(zhì)的配方和方法

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• 申請日: 2017-01-18
• 公開（公告）號: CN106834391A
• 公開（公告）日: 2017-06-13
• 發(fā)明（設計）人: 仰大勇;劉陽;周曉;張志昆;楊璐
• 申請（專利權(quán)）人: 天津大學
• 主分類號: C12P21/00
• 分類號: C12P21/00;C12N15/63
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所12201
• 代理人: 陸藝

1.一種基于人工多酶生化反應網(wǎng)絡合成蛋白質(zhì)的配方，包括：

1)用于蛋白質(zhì)合成的細胞提取物；

2)用于蛋白質(zhì)合成的外加反應物；

3)用于蛋白質(zhì)合成的基因質(zhì)粒。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配方，其特征是所述用于蛋白質(zhì)合成的細胞提取物包括比例為1g:0.01～0.1ml:1～3ml的細胞破碎產(chǎn)物、緩沖溶液1和緩沖溶液2；

所述緩沖溶液1為：5-20mmol/L三羥甲基氨基甲烷，30-100mmol/L谷氨酸鉀，10-20mmol/L谷氨酸鎂，0.5-2mmol/L二硫蘇糖醇，5-10mmol/L 2-巰基乙醇；溶劑是去離子水；

所述緩沖溶液2為：5-20mmol/L三羥甲基氨基甲烷，30-100mmol/L谷氨酸鉀，10-20mmol/L谷氨酸鎂，0.5-2mmol/L二硫蘇糖醇；溶劑是去離子水。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配方，其特征是所述用于蛋白質(zhì)合成的外加反應物由按體積比為(2-8):(20-30):(2-5):1的氨基酸混合液、反應緩沖液、能量補充液和濃度為5-150μg/ml的核糖核酸聚合酶水溶液組成：

所述氨基酸混合液，溶劑為去離子水；每種氨基酸的濃度均為5-20mmol/L的等摩爾濃度，所述氨基酸包括：甘氨酸、丙氨酸、纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、脯氨酸、苯丙氨酸、色氨酸、甲硫氨酸、酪氨酸、絲氨酸、蘇氨酸、半胱氨酸、天冬酰胺、谷氨酰胺、天冬氨酸、谷氨酸、賴氨酸、精氨酸、組氨酸；

所述反應緩沖液包括：40-60mmol/L4-羥乙基哌嗪乙磺酸、80-120mmol/L谷氨酸鉀、10-25mmol/L谷氨酸鎂、10-40mmol/L 3-磷酸甘油酸、5-10mmol/L環(huán)磷酸腺苷、2.0-4.0mmol/L煙酰胺腺嘌呤二核苷酸、1.0-4.0mmol/L輔酶A、0.4-0.8mmol/L亞葉酸、1.0-5.0mg/mL轉(zhuǎn)運核糖核酸、0.4-0.8mmol/L亞精胺；溶劑是去離子水；

所述能量補充液包括：1.0-3.0mmol/L三磷酸尿苷，1.0-3.0mmol/L三磷酸胞苷，1.0-3.0mmol/L三磷酸腺苷，3.0-9.0mmol/L三磷酸鳥苷，溶劑是去離子水。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的配方，其特征是所述細胞為真核細胞或原核細胞。

5.一種基于人工多酶生化反應網(wǎng)絡合成蛋白質(zhì)的方法，包括如下步驟：

將用于蛋白質(zhì)合成的細胞提取物、用于蛋白質(zhì)合成的外加反應物和用于蛋白質(zhì)合成的基因質(zhì)粒混合，置于恒溫反應容器中，在25-37℃放置10min-48h。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征是所述用于蛋白質(zhì)合成的細胞提取物、用于蛋白質(zhì)合成的外加反應物和用于蛋白質(zhì)合成的基因質(zhì)粒的體積比為(10-20):(15-35):1

7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其特征是所述用于蛋白質(zhì)合成的細胞提取物包括比例為1g:0.01～0.1ml:1～3ml的細胞破碎產(chǎn)物、緩沖溶液1和緩沖溶液2；

所述緩沖溶液1為：5-20mmol/L三羥甲基氨基甲烷，30-100mmol/L谷氨酸鉀，10-20mmol/L谷氨酸鎂，0.5-2mmol/L二硫蘇糖醇，5-10mmol/L 2-巰基乙醇；溶劑是去離子水；

所述緩沖溶液2為：5-20mmol/L三羥甲基氨基甲烷，30-100mmol/L谷氨酸鉀，10-20mmol/L谷氨酸鎂，0.5-2mmol/L二硫蘇糖醇；溶劑是去離子水。