ПРИБОР ДЛЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОГО БЕСКЛЕТОЧНОГО ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛКОВ И СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЛКОВ С ПРИМЕНЕНИЕМ ДАННОГО ПРИБОРА

1. Автоматизированная система бесклеточного получения белка, включающая:
блок реакции экспрессии белка, содержащий реакционный сосуд, который включает одну или несколько диализных трубок, каждая из которых включает диализную мембрану и открыта сверху;
блок контроля температуры реакции, сконфигурированный для нагрева или охлаждения реакционного сосуда;
массив пипеток, содержащий одну или несколько пипеток, сконфигурированный для забора или сброса растворов с помощью пипеток;
блок перемещения массива пипеток, сконфигурированный для перемещения массива пипеток вверх и вниз, в прямом и обратном направлении или в направлении влево или вправо для перемещения растворов;
блок очистки белков, включающий устройство применения магнитного поля; и
блок крепления многолуночных планшетов, в котором прикреплен многолуночный планшет, сконфигурированный для обеспечения растворами, используемыми при получении белков.
2. Автоматизированная система по п. 1, в которой диализные трубки содержат цилиндрическую диализную мембрану, имеющую заранее определенную длину.
3. Автоматизированная система по п. 1, где реакционный сосуд дополнительно содержит крышку реакционного сосуда, сконфигурированную для предотвращения испарения раствора из диализных трубок путем закрытия реакционного сосуда, которая имеет одно или несколько прорезей, позволяющих вставлять пипетки в диализные трубки.
4. Автоматизированная система по п. 1, где блок реакции экспрессии белка содержит: одно или несколько отверстий для диализных трубок, сформированных сверху и сконфигурированных для приема диализных трубок; и одно или несколько отверстий для раствора низкомолекулярных веществ для экспрессии, сформированных рядом с отверстиями для диализных трубок, для жидкостного сообщения с отверстиями диализных трубок.
5. Автоматизированная система по п. 4, где блок реакции экспрессии белка содержит блок диализа белков, включающий: одно или несколько отверстий для диализных трубок, сформированных сверху и сконфигурированных для приема диализных трубок; и одно или несколько для отверстий для диализного раствора, сформированных рядом с отверстиями для диализных трубок, для жидкостного сообщения с отверстиями диализных трубок и сконфигурированный для получения буфера для хранения белков.
6. Автоматизированная система по п. 1, где блок реакции экспрессии белка включает:
открываемое/закрываемое выходное отверстие, сконфигурированное для того, чтобы позволить раствору вытекать через него из реакционного сосуда;
контейнер для отходов, соединенный с выходным отверстием жидкостным сообщением;
входное отверстие, сконфигурированное для того, чтобы позволить раствору вводиться через него в реакционный сосуд;
насос-дозатор, сконфигурированный для поставки раствора во входное отверстие; и
один или несколько контейнеров, соединенных с насосом-дозатором.
7. Автоматизированная система по п. 6, где блок реакции экспрессии белка дополнительно включает мультиканальный клапан, сконфигурированный так, чтобы одна его сторона была связана с насосом-дозатором, а другая его сторона имела жидкостное сообщение с любым выбранным контейнером среди контейнеров для растворов.
8. Автоматизированная система по п. 1, где блок реакции экспрессии белка включает:
канал для раствора, сконфигурированный для того, чтобы позволить раствору втекать в реакционный сосуд или вытекать из реакционного сосуда;
двунаправленный насос-дозатор, соединенный с каналом для раствора, и сконфигурированный для того, чтобы позволить раствору втекать в реакционный сосуд или вытекать из реакционного сосуда;
один или несколько контейнеров для раствора, соединенных с двунаправленным насосом-дозатором;
один или несколько контейнеров для отходов, соединенных с двунаправленным насосом-дозатором; и
многоканальный клапан, сконфигурированный так, чтобы одна его сторона была соединена с двунаправленным насосом-дозатором, а другая сторона была соединена с контейнерами для растворов и контейнерами для отходов, так чтобы любой из контейнеров, выбранный из числа контейнеров для растворов или контейнеров для отходов имел жидкостное сообщение с двунаправленным насосом-дозатором через многоканальный клапан.
9. Автоматизированная система по п. 1, где массив пипеток содержит от 1 до 96 пипеток, расположенных согласно размеру реакционного сосуда и количеству пипеток, с возможностью автоматического присоединения или отсоединения пипеток, сконфигурированный для забора или сброса целевого количества раствора.
10. Автоматизированная система по п. 1, где набор многолуночных планшетов, закрепленный в блоке закрепления многолуночного планшета, содержит индивидуальные отдельные лунки для хранения раствора, требуемого для бесклеточного получения белка.
11. Автоматизированная система по п. 10, где набор многолуночных планшетов заполнен одним или несколькими растворами, требуемыми для бесклеточного получения белков, которые выбраны из группы, включающей буфер для хранения белков, стерильную дистиллированную воду, суспензию магнитных гранул, раствор для промывки магнитных гранул, буфер для элюции белков, раствор низкомолекулярных веществ для экспрессии, реакционный буфер для протеазы, и раствор для синтеза мембранных белков.
12. Автоматизированная система по п. 1, где блок контроля температуры реакции и устройство применения магнитного поля сконструированы с возможностью одновременного контроля в одном и том же положении.
13. Автоматизированный способ бесклеточного получения белка, включающий стадии:
(a) получения смеси для бесклеточной экспрессии белка (S1);
(b) экспрессии белка, с использованием раствора для экспрессии низкомолекулярного вещества (S2);
(c) очистки белка, с использованием магнитных частиц (S3); и
(d) диализа очищенного белка с использованием буфера для хранения белков (S4).
14. Автоматизированный способ по п. 13, где стадия (b) экспрессии белка включает стадии: (i) введения раствора для экспрессии низкомолекулярных веществ; (ii) стимуляции экспрессии белка; и (iii) удаления раствора для экспрессии низкомолекулярных веществ, последовательно повторяемые один или несколько раз.
15. Автоматизированный способ по п. 13, где стадия (с) очистки белка с помощью магнитных частиц включает стадию одного или нескольких повторений стадий (i) введения раствора отмывки магнитных частиц; и (ii) нанесения/удаления магнитного поля для удаления примесей с магнитных частиц.
16. Автоматизированный способ по п. 13, где стадия (с) очистки белка с помощью магнитных частиц включает стадию выделения целевого белка с магнитной частицы путем внесения буфера для элюции белков.
17. Автоматизированный способ по п. 13, где магнитные частицы являются магнитными частицами, с которыми связаны ионы двухвалентных металлов.
18. Автоматизированный способ по п. 13, где стадия (d) диализа очищенного белка с помощью буфера для хранения белков включает стадию одного или нескольких повторений стадий (i) доставки буфера для хранения белков в отверстие для диализного раствора; и (ii) удаления буфера для элюции белка из диализной трубки.
19. Автоматизированный способ по п. 13, где стадия (с) очистки белка с помощью магнитной частицы (S3) представляет собой стадию (с') очистки чистого целевого белка без аффинной метки (S3').
20. Автоматизированный способ по п. 19, где стадия (с') очистки чистого целевого белка без аффинной метки (S3') включает стадии: стадию удаления аффинной метки, в которой аффинная метка отделяется от целевого белка при обработке реакционным раствором для фермента и ферментом, который распознает участок расщепления ферментом; и стадию удаления протеазы.
21. Автоматизированный способ по п. 19, где аффинная метка представляет собой гистидин или цистеин.
22. Автоматизированный способ по п. 20, где протеазу выбирают из группы, состоящей из протеазы TEV (вируса гравировки табака), фактора Ха, тромбина, бычьей энтерокиназы и протеазы риновируса человека 3С.
23. Автоматизированный способ по п. 13, который осуществляют с помощью автоматизированной системы бесклеточного получения белка по п. 1.
24. Реакционный набор для автоматизированного бесклеточного получения белка, который включает набор многолуночных планшетов, включающий индивидуальные отдельные лунки для хранения раствора, требующегося для бесклеточного получения белка.
25. Реакционный набор по п. 24, в котором раствор, требуемый для бесклеточного получения белка, представляет собой один или несколько выбранных из группы, включающей буфер для хранения белков, стерильную дистиллированную воду, суспензию магнитных частиц, раствор для отмывки магнитных частиц, буфер для элюции белка, раствор низкомолекулярных веществ для экспрессии, реакционный буфер для протеазы и раствор для синтеза мембранных белков.
26. Реакционный набор по п. 24, дополнительно включающий диализную трубку, содержащую диализную мембрану.