Nuclera無細胞蛋白表達系統(tǒng)的工作流程及應(yīng)用場景的介紹
無細胞蛋白表達篩選系統(tǒng)-Nuclera eProtein Discovery
在生物科研與藥物研發(fā)過程中，獲取可溶性、穩(wěn)定且有活性的蛋白質(zhì)是眾多研究人員面臨的核心瓶頸，傳統(tǒng)蛋白制備手段效率低下、流程繁瑣，嚴重制約研究進展。英國Nuclera公司研發(fā)的eProtein Discovery無細胞蛋白表達篩選系統(tǒng)（也被稱作“蛋白質(zhì)打印機”），整合無細胞蛋白合成（即cell-free system）與數(shù)字微流控蛋白篩選技術(shù)，實現(xiàn)從DNA構(gòu)建體到無細胞蛋白表達與純化篩選的全流程自動化，成為解決蛋白獲取難題的關(guān)鍵設(shè)備。上海曼博生物作為Nuclera中國官方提供商，為國內(nèi)科研人員提供該系統(tǒng)的全流程產(chǎn)品咨詢與服務(wù)，如有需要歡迎點擊咨詢nuclera。
一、傳統(tǒng)蛋白制備的核心痛點
傳統(tǒng)的蛋白表達純化流程存在明顯的效率與操作短板，即使是常規(guī)無細胞蛋白表達技術(shù)，也未能解決流程繁瑣的問題，無法實現(xiàn)蛋白表達自動化，具體痛點如下：
Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)是一款將無細胞蛋白合成系統(tǒng)（CFPS）與數(shù)字微流控技術(shù)深度結(jié)合的快速蛋白質(zhì)原型系統(tǒng)，核心依托納升液滴蛋白表達技術(shù)，將傳統(tǒng)蛋白純化表達的復(fù)雜流程，整合為無細胞蛋白表達自動化流程，從根本上提升蛋白制備效率。
eProtein Discovery系統(tǒng)設(shè)計了三步式全自動化工作流程，依托數(shù)字微流控技術(shù)與納升液滴蛋白表達技術(shù)，操作簡單、步驟清晰，無需復(fù)雜的人工專業(yè)操作，全程實現(xiàn)無細胞蛋白表達自動化，適配各類生物實驗室的研究需求，具體流程如下：
步驟1：設(shè)計與準(zhǔn)備
將目標(biāo)蛋白質(zhì)的序列輸入系統(tǒng)配套專屬軟件，軟件根據(jù)預(yù)設(shè)融合標(biāo)簽自動定制優(yōu)化表達的DNA構(gòu)建體，研究人員通過eGene Prep試劑盒完成表達構(gòu)建體的標(biāo)準(zhǔn)化制備，為后續(xù)表達篩選做準(zhǔn)備。
步驟2：表達與純化
系統(tǒng)自動將制備好的表達構(gòu)建體與無細胞混合物組合，通過納升液滴蛋白表達技術(shù)完成192種表達條件的高通量篩選，優(yōu)先開展蛋白可溶性功能篩選、評估其可溶性產(chǎn)量；從192種條件中智能選取30種潛力條件，通過Strep標(biāo)簽+磁珠純化法完成蛋白表達與可純化性評估，再結(jié)合可溶性、可純化性、純化產(chǎn)量多維度數(shù)據(jù)，確定DNA構(gòu)建體與無細胞混合物的適配組合。
步驟3：放大與應(yīng)用
基于篩選出的理想表達條件，系統(tǒng)對目標(biāo)蛋白質(zhì)進行微克至毫克級的放大生產(chǎn)，直接獲得可用于實驗檢測的高純度蛋白，滿足下游各類研發(fā)需求。
該系統(tǒng)覆蓋范圍廣、適配性強，能滿足不同類型、不同分子量的蛋白表達需求，可實現(xiàn)難表達蛋白快速獲取，具體能力如下：
eProtein Discovery系統(tǒng)的應(yīng)用覆蓋生物基礎(chǔ)科研、藥物研發(fā)的全鏈條，依托自動化無細胞蛋白表達與數(shù)字微流控技術(shù)，是多領(lǐng)域研究的核心設(shè)備，核心應(yīng)用場景如下：
六、Nuclera品牌背景與國內(nèi)授權(quán)官方提供
1. Nuclera品牌簡介
英國Nuclera公司由劍橋大學(xué)的博士生于2013年創(chuàng)立，品牌創(chuàng)立的初衷，是解決生物學(xué)領(lǐng)域蛋白獲取難的核心瓶頸。品牌愿景是打造從DNA到蛋白質(zhì)的一體化原型設(shè)計系統(tǒng)，縮短藥物研發(fā)中靶蛋白的獲取時間，降低技術(shù)障礙，通過生物工程技術(shù)創(chuàng)新推動人類健康領(lǐng)域研究進展。
2. Nuclera中國大陸官方提供——曼博生物
上海曼博生物已與Nuclera公司達成官方獨家合作，作為正式的Nuclera中國官方提供，為國內(nèi)科研人員、生物醫(yī)藥企業(yè)提供eProtein Discovery系統(tǒng)的產(chǎn)品咨詢、采購安裝、技術(shù)支持等全流程服務(wù)，助力國內(nèi)科研機構(gòu)開展靶點驗證、膜蛋白表達、AI蛋白設(shè)計和酶的定向進化及酶工程等相關(guān)研究，歡迎點擊“在線咨詢”了解更多關(guān)于nuclera。
FAQ：Nuclera eProtein Discovery常見問題
1. Nuclera eProtein Discovery是什么？
答案：
Nuclera eProtein Discovery是一款無細胞蛋白表達篩選系統(tǒng)，整合無細胞蛋白合成技術(shù)與數(shù)字微流控技術(shù)，可實現(xiàn)從DNA構(gòu)建體到蛋白表達、篩選與純化的自動化流程。該系統(tǒng)可用于快速獲取高質(zhì)量蛋白，適用于生物科研與藥物研發(fā)中的多種蛋白制備需求。
2. Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)有哪些優(yōu)勢？
答案：
與傳統(tǒng)蛋白表達純化流程相比，Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)能夠顯著縮短實驗周期，并減少人工操作步驟。系統(tǒng)支持192種表達條件的高通量篩選，可在短時間內(nèi)完成蛋白可溶性、可純化性及純化產(chǎn)量的綜合評估，從而提高蛋白制備效率。
3. Nuclera eProtein Discovery多久可以獲得蛋白？
答案：
從輸入目標(biāo)蛋白序列、定制DNA構(gòu)建體，到獲得可直接用于分析檢測的高質(zhì)量蛋白，Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)全流程通常僅需48小時。這一流程大幅提升了蛋白獲取速度，有助于加快下游科研與研發(fā)進程。
4. Nuclera eProtein Discovery可以用于膜蛋白表達嗎？
答案：
可以。Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)可用于難表達蛋白的快速獲取，尤其適用于膜蛋白表達與純化。同時，該系統(tǒng)還可支持含二硫鍵蛋白、高度無序結(jié)構(gòu)蛋白等傳統(tǒng)制備難度較高的蛋白類型。
5. Nuclera eProtein Discovery適用于哪些應(yīng)用場景？
答案：
Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)適用于未知藥物靶點篩選與驗證、難表達蛋白快速制備、AI/ML蛋白質(zhì)工程中的蛋白原型制備與驗證、從頭設(shè)計蛋白的表達與功能檢測，以及生物醫(yī)藥研發(fā)中的蛋白可開發(fā)性評估等多種應(yīng)用場景。
6. Nuclera中國官方提供商是誰？
答案：
上海曼博生物是Nuclera中國官方提供商，可為國內(nèi)科研人員和生物醫(yī)藥企業(yè)提供Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)的產(chǎn)品咨詢、采購安裝及技術(shù)支持等服務(wù)。
在生物科研與藥物研發(fā)過程中，獲取可溶性、穩(wěn)定且有活性的蛋白質(zhì)是眾多研究人員面臨的核心瓶頸，傳統(tǒng)蛋白制備手段效率低下、流程繁瑣，嚴重制約研究進展。英國Nuclera公司研發(fā)的eProtein Discovery無細胞蛋白表達篩選系統(tǒng)（也被稱作“蛋白質(zhì)打印機”），整合無細胞蛋白合成（即cell-free system）與數(shù)字微流控蛋白篩選技術(shù)，實現(xiàn)從DNA構(gòu)建體到無細胞蛋白表達與純化篩選的全流程自動化，成為解決蛋白獲取難題的關(guān)鍵設(shè)備。上海曼博生物作為Nuclera中國官方提供商，為國內(nèi)科研人員提供該系統(tǒng)的全流程產(chǎn)品咨詢與服務(wù)，如有需要歡迎點擊咨詢nuclera。
一、傳統(tǒng)蛋白制備的核心痛點
傳統(tǒng)的蛋白表達純化流程存在明顯的效率與操作短板，即使是常規(guī)無細胞蛋白表達技術(shù)，也未能解決流程繁瑣的問題，無法實現(xiàn)蛋白表達自動化，具體痛點如下：
- 經(jīng)典蛋白表達純化：高度依賴人工操作，從DNA到獲得可檢測蛋白的全程耗時數(shù)周甚至數(shù)月，人工誤差還會影響實驗成功率；
- 常規(guī)無細胞蛋白表達：雖將單次表達時間縮至十幾小時，但仍需分步完成表達載體制備、體外擴增、高通量蛋白表達、條件篩選等多步操作，各環(huán)節(jié)需人工銜接，流程效率偏低。
Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)是一款將無細胞蛋白合成系統(tǒng)（CFPS）與數(shù)字微流控技術(shù)深度結(jié)合的快速蛋白質(zhì)原型系統(tǒng)，核心依托納升液滴蛋白表達技術(shù)，將傳統(tǒng)蛋白純化表達的復(fù)雜流程，整合為無細胞蛋白表達自動化流程，從根本上提升蛋白制備效率。
- 核心操作邏輯：僅需將目標(biāo)蛋白質(zhì)的氨基酸序列輸入系統(tǒng)配套軟件，軟件將利用預(yù)設(shè)融合標(biāo)簽自動定制優(yōu)化的DNA構(gòu)建體，將制備好的表達載體和其他核心表達試劑裝載至設(shè)備后，系統(tǒng)將全程自動化完成后續(xù)所有操作；
- 高通量篩選能力：系統(tǒng)可同時完成192種獨特表達條件篩選，即24種DNA構(gòu)建體搭配8種無細胞混合物，通過多維度條件組合，篩選出適配的表達方案；
- 制備周期：從輸入目標(biāo)蛋白序列、定制DNA構(gòu)建體，到獲得可直接用于分析檢測的高質(zhì)量蛋白質(zhì)，全程僅需48小時；
- 已驗證的量產(chǎn)成果：該系統(tǒng)目前已成功生產(chǎn)超過2000種蛋白質(zhì)，其中約77%為人類蛋白，覆蓋生物科研與藥物研發(fā)的主流蛋白需求，且能快速獲取難表達蛋白，特別是膜蛋白表達與純化，攻克傳統(tǒng)無細胞蛋白表達中難表達蛋白的制備難題。
圖1：eProtein Discovery系統(tǒng)與傳統(tǒng)蛋白制備流程周期對比
eProtein Discovery系統(tǒng)設(shè)計了三步式全自動化工作流程，依托數(shù)字微流控技術(shù)與納升液滴蛋白表達技術(shù)，操作簡單、步驟清晰，無需復(fù)雜的人工專業(yè)操作，全程實現(xiàn)無細胞蛋白表達自動化，適配各類生物實驗室的研究需求，具體流程如下：
步驟1：設(shè)計與準(zhǔn)備
將目標(biāo)蛋白質(zhì)的序列輸入系統(tǒng)配套專屬軟件，軟件根據(jù)預(yù)設(shè)融合標(biāo)簽自動定制優(yōu)化表達的DNA構(gòu)建體，研究人員通過eGene Prep試劑盒完成表達構(gòu)建體的標(biāo)準(zhǔn)化制備，為后續(xù)表達篩選做準(zhǔn)備。
步驟2：表達與純化
系統(tǒng)自動將制備好的表達構(gòu)建體與無細胞混合物組合，通過納升液滴蛋白表達技術(shù)完成192種表達條件的高通量篩選，優(yōu)先開展蛋白可溶性功能篩選、評估其可溶性產(chǎn)量；從192種條件中智能選取30種潛力條件，通過Strep標(biāo)簽+磁珠純化法完成蛋白表達與可純化性評估，再結(jié)合可溶性、可純化性、純化產(chǎn)量多維度數(shù)據(jù)，確定DNA構(gòu)建體與無細胞混合物的適配組合。
步驟3：放大與應(yīng)用
基于篩選出的理想表達條件，系統(tǒng)對目標(biāo)蛋白質(zhì)進行微克至毫克級的放大生產(chǎn)，直接獲得可用于實驗檢測的高純度蛋白，滿足下游各類研發(fā)需求。
圖2：eProtein Discovery系統(tǒng)工作流程
該系統(tǒng)覆蓋范圍廣、適配性強，能滿足不同類型、不同分子量的蛋白表達需求，可實現(xiàn)難表達蛋白快速獲取，具體能力如下：
- 蛋白分子量范圍：可制備18kDa~300kDa的蛋白質(zhì)，平均制備分子量為46kDa，：覆蓋科研所需的絕大多數(shù)蛋白分子量區(qū)間；
- 蛋白類型覆蓋：可制備伴侶蛋白、水解酶、連接酶、氧化還原酶、信號蛋白、結(jié)構(gòu)蛋白、轉(zhuǎn)移酶等多種類型蛋白質(zhì)；
- 難表達蛋白攻克：可快速獲取難表達蛋白，實現(xiàn)膜蛋白的表達與純化，同時能制備含二硫鍵的蛋白、高度無序結(jié)構(gòu)蛋白等傳統(tǒng)難表達蛋白；
- 蛋白變體篩選：可便捷篩選、獲取蛋白的同源物、直系同源物、突變體及異構(gòu)體，滿足蛋白功能研究的多元需求。
eProtein Discovery系統(tǒng)的應(yīng)用覆蓋生物基礎(chǔ)科研、藥物研發(fā)的全鏈條，依托自動化無細胞蛋白表達與數(shù)字微流控技術(shù)，是多領(lǐng)域研究的核心設(shè)備，核心應(yīng)用場景如下：
- 未知藥物靶點的篩選與驗證研究；
- 各類難表達蛋白質(zhì)的快速制備；
- AI/ML蛋白質(zhì)工程的蛋白原型制備與驗證；
- 從頭設(shè)計蛋白質(zhì)的表達與功能檢測；
- 生物醫(yī)藥研發(fā)中蛋白的可開發(fā)性評估。
六、Nuclera品牌背景與國內(nèi)授權(quán)官方提供
1. Nuclera品牌簡介
英國Nuclera公司由劍橋大學(xué)的博士生于2013年創(chuàng)立，品牌創(chuàng)立的初衷，是解決生物學(xué)領(lǐng)域蛋白獲取難的核心瓶頸。品牌愿景是打造從DNA到蛋白質(zhì)的一體化原型設(shè)計系統(tǒng)，縮短藥物研發(fā)中靶蛋白的獲取時間，降低技術(shù)障礙，通過生物工程技術(shù)創(chuàng)新推動人類健康領(lǐng)域研究進展。
2. Nuclera中國大陸官方提供——曼博生物
上海曼博生物已與Nuclera公司達成官方獨家合作，作為正式的Nuclera中國官方提供，為國內(nèi)科研人員、生物醫(yī)藥企業(yè)提供eProtein Discovery系統(tǒng)的產(chǎn)品咨詢、采購安裝、技術(shù)支持等全流程服務(wù)，助力國內(nèi)科研機構(gòu)開展靶點驗證、膜蛋白表達、AI蛋白設(shè)計和酶的定向進化及酶工程等相關(guān)研究，歡迎點擊“在線咨詢”了解更多關(guān)于nuclera。
FAQ：Nuclera eProtein Discovery常見問題
1. Nuclera eProtein Discovery是什么？
答案：
Nuclera eProtein Discovery是一款無細胞蛋白表達篩選系統(tǒng)，整合無細胞蛋白合成技術(shù)與數(shù)字微流控技術(shù)，可實現(xiàn)從DNA構(gòu)建體到蛋白表達、篩選與純化的自動化流程。該系統(tǒng)可用于快速獲取高質(zhì)量蛋白，適用于生物科研與藥物研發(fā)中的多種蛋白制備需求。
2. Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)有哪些優(yōu)勢？
答案：
與傳統(tǒng)蛋白表達純化流程相比，Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)能夠顯著縮短實驗周期，并減少人工操作步驟。系統(tǒng)支持192種表達條件的高通量篩選，可在短時間內(nèi)完成蛋白可溶性、可純化性及純化產(chǎn)量的綜合評估，從而提高蛋白制備效率。
3. Nuclera eProtein Discovery多久可以獲得蛋白？
答案：
從輸入目標(biāo)蛋白序列、定制DNA構(gòu)建體，到獲得可直接用于分析檢測的高質(zhì)量蛋白，Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)全流程通常僅需48小時。這一流程大幅提升了蛋白獲取速度，有助于加快下游科研與研發(fā)進程。
4. Nuclera eProtein Discovery可以用于膜蛋白表達嗎？
答案：
可以。Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)可用于難表達蛋白的快速獲取，尤其適用于膜蛋白表達與純化。同時，該系統(tǒng)還可支持含二硫鍵蛋白、高度無序結(jié)構(gòu)蛋白等傳統(tǒng)制備難度較高的蛋白類型。
5. Nuclera eProtein Discovery適用于哪些應(yīng)用場景？
答案：
Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)適用于未知藥物靶點篩選與驗證、難表達蛋白快速制備、AI/ML蛋白質(zhì)工程中的蛋白原型制備與驗證、從頭設(shè)計蛋白的表達與功能檢測，以及生物醫(yī)藥研發(fā)中的蛋白可開發(fā)性評估等多種應(yīng)用場景。
6. Nuclera中國官方提供商是誰？
答案：
上海曼博生物是Nuclera中國官方提供商，可為國內(nèi)科研人員和生物醫(yī)藥企業(yè)提供Nuclera eProtein Discovery系統(tǒng)的產(chǎn)品咨詢、采購安裝及技術(shù)支持等服務(wù)。
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