与传统基于活细胞的胞内蛋白表达体系相比，无细胞重组蛋白合成（CFPS）平台以完全体外重构的转录- 翻译级联为核心，显著简化了实验流程，同时赋予研究者对反应体系温度、pH、氧化还原环境、离子强度及 底物浓度等关键参数的精确控制能力。由于反应在开放体系中进行，用户无需顾虑细胞膜的完整性、宿主毒 性或质粒拷贝数波动等生物学瓶颈，可直接向反应体系中补充能量再生组分、分子伴侣、折叠酶、稳定剂以 及同位素或荧光标记物，从而实现高通量、可编程且高度可重复的蛋白质合成。 普美生物基于多年蛋白表达与纯化经验，推出新一代 CFPS 系统。该系统以经过深度优化的原核细胞裂解 液为骨架，额外混合了 T7 RNA 聚合酶、能量再生酶系、能量底物（ATP、GTP、UTP、CTP）、氨基酸混合 物、镁离子、钾离子及还原剂等，提供了“即开即用”的一管式解决方案，确保从模板 DNA 到功能性蛋白仅 耗时数小时。在透析式 CFPS 反应中（Figure 1），实验人员首先需制备高纯度模板 DNA：既可采用经典碱裂 解法大量提取超螺旋质粒，亦可直接使用试剂盒附带的高保真 PCR 预混液，通过 PCR 快速获得含 T7 启动 子、核糖体结合位点（RBS）及终止子的线性模版，该策略省去了繁琐的克隆与转化步骤。随后，在无菌无 核酸酶的微量离心管中建立 CFPS 反应，并转移至附送的微型透析装置中，随后将该装置置于 10 倍体积的透 析外液中。该缓冲液含有高浓度氨基酸、核苷三磷酸、能量再生底物及缓冲盐离子等。透析膜允许小分子化 合物自由扩散，而核糖体、酶复合物、DNA 及新生多肽则被限制在反应腔内，实现底物持续供给与代谢副产 物（如无机磷酸盐、ADP、焦磷酸盐）的同步移除，从而将反应时间延长至 12–48h，蛋白产量提升 5–20 倍，可溶性蛋白比例显著增加。 此外，该透析式平台兼容多种下游应用：通过引入硒代甲硫氨酸或¹⁵ N/¹³C 标记氨基酸，可高效制备同 位素标记蛋白用于 NMR 结构解析；在反应体系中加入表面活性剂或纳米圆盘（nanodisc）组装组分，可实现 膜蛋白的正确折叠与稳定；结合连续交换式反应器（CECF）或微流控芯片，可实现毫升级甚至升级规模的平 行放大，满足药物筛选、疫苗研发及功能酶库构建的迫切需求

1.该反应对核酸酶非常敏感，因此请务必全称佩戴手套，并采用去核酸酶的溶剂，枪头和离心管。 2.模板 DNA 的纯度和浓度对该反应至关重要，因此请务必在反应前检查并确认 DNA 模板样品的质量。模板 DNA 不能为小提（Miniprep）样品。 3.建议做 200 uL 阴性对照反应，用其跟用户反应或阳性对照反应对比，进而确认目的蛋白或对照蛋白是否表 达。