Cytiva携手义翘神州，重磅推出无细胞蛋白合成与免纯化Biacore SPR解决方案

7 月 29, 2026

AI时代的到来正在快速改写蛋白药物研发。

从AlphaFold到生成式蛋白设计模型，今天的算法已经可以在短时间内设计出数百甚至上千个潜在binder、抗体或miniprotein候选分子。而AI设计的蛋白binder离不开湿实验的验证，湿实验的通量，速度和质量直接关系着AI算法的迭代速度和质量。

为此，Cytiva公司联合北京义翘神州科技股份有限公司（以下简称义翘神州）推出无细胞蛋白合成（Cell-Free Protein Synthesis, CFPS）与免纯化Biacore SPR解决方案。

在获得AI设计的蛋白binder后，合成DNA模板，通过CFPS直接合成蛋白分子，避开细胞培养过程，随后使用Biacore设备直接对CFPS产物上清进行筛选，无需纯化。获得阳性分子之后继续使用Biacore直接检测对应CFPS产物与靶点结合的精准动力学/亲和力。

无细胞蛋白合成通过提取微生物、植物或动物细胞中的核糖体等调控因子，辅以氨基酸及核苷酸等原料及能量系统，在体外环境中以DNA或mRNA为模板直接合成蛋白质。

义翘神州建立的XPressMAX无细胞蛋白合成平台，可高效表达抗体片段（scFv/VHH/Fab）、Miniprotein、细胞因子、酶、毒性蛋白等，数小时之内即可获得活性蛋白。

无细胞蛋白合成基础原理¹

Cytiva公司的Biacore作为首个商业化的表面等离子共振（Surface Plasmon Resonance, SPR）生物分子相互作用分析品牌²，可以实现实时、非标记的分子间结合-解离过程的检测，获得结合动力学与亲和力等数据，凭借设备优秀的灵敏度和数据质量成为分子互作领域的“金标准”。

表面等离子共振（SPR）检测原理³

在实际项目中，使用义翘神州的XPressMAX无细胞蛋白合成试剂盒实现了200个带his标签或fc标签的VHH分子的并行表达，并在3小时内完成蛋白合成。
随后使用Biacore 8系列的his捕获法或Protein A捕获法对CFPS产物上清直接进行筛选，4个小时筛选200个序列，获得11个阳性分子，与ELISA等方法一致。
最后继续使用Biacore对CFPS产物上清中VHH分子与靶点的结合动力学/亲和力进行了精确表征，所检测样品无需纯化，即可获得高质量的结合数据。

此外，本项目用Biacore进一步比较了四种样品与靶点的结合动力学/亲和力数据，分别为：

传统细胞表达纯化后的VHH分子
CFPS表达纯化后的VHH分子
使用质粒模板的CFPS上清产物
使用线性模板的CFPS上清产物

结果显示四种样品的结合动力学/亲和力高度一致。由此说明无细胞蛋白合成获得的蛋白分子具有与细胞表达蛋白相当的结合活性，Biacore直接检测无细胞蛋白合成产物上清的方法快速、可靠。

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义翘神州自主研发并推出的XPressMAX无细胞蛋白合成试剂盒，为高通量蛋白表达与功能验证提供快速、高效的解决方案。该平台可在3小时内完成VHH、scFv及Miniprotein等蛋白的快速制备，表达成功率超过99%；针对VHH/scFv等抗体片段，反应上清蛋白浓度可达143 μg/mL以上⁴。