编辑：武钰婷
PCR技术的出现带动了疾病检测、药物开发和生命科学的进步，是近一个世纪最伟大的发明之一。其极高的可靠性和极低的成本成就了建立在该技术之上的众多产品和应用。可以说现代生命科学和产业是建立在PCR技术之上的。DNA序列是生命的蓝图，而蛋白质是构成生命的基本零件。获得蛋白质原料是应用蛋白质的第一步，但高效且低成本合成蛋白质的技术仍是困扰全世界的难题。
赫昂生物总经理徐总在2023世界生命科学大会、中国创新创业大赛等多个场合指出：“在生命科学领域，如果一个本应该普及的产品的价格太高，就无法真正推动这个领域的发展。基因层面的各种产品和应用已经非常普及，但同样具有价值的蛋白质层面的应用还远没有达到它应有的深度和广度。为什么还需要为每个需要蛋白质的单位建立一个庞大的实验室，而不能像PCR一样去合成蛋白质？带着这个问题，经过多年的努力，我们终于在今年推出了不到10元一个反应的无细胞蛋白合成试剂盒。并且在今年夏天一经推出，获得了大量的正面反馈，很多用户都说为什么没有尽早的发现这样的产品，不至于之前为一个蛋白原料花上半年什么几年的时间。在工业端我们也受到了青睐，因为我们在大规模蛋白合成方面可以给到定制化的价格，也就是说单位反应的价格更低。”
徐总继续指出：“这正是我们开发这个产品的初衷，我们希望看到地球上每个生物实验室都可以没有顾虑的进行蛋白合成并探索蛋白的奥秘。现在我们是卖的正装包装，试用装的价格，但这个价格不会在未来上涨，因为我们并不满足现在的小成绩，不久的未来我们还将推出每个反应不到1元的CFPS试剂盒产品，与常规分子生物试剂售价持平，让蛋白合成普及至每个生物实验室，推动生物科技和医学研究的发展！”
该产品的推出无疑为这个沉闷的市场注入了一针强心剂，但与国际巨头公司（例如Themo Fisher、NEB等）和Sutro等新进上市公司相比, 我们在蛋白合成和应用方面还要很长的路要走。
以下是对新进公司的一些总结:
Sutro Biopharma, Inc. (NASDAQ: STRO)：Sutro Biopharma 是一家位于加州的生物技术公司，专注于利用其专有的XpressCF®无细胞蛋白合成技术平台来设计、开发和制造治疗癌症和自身免疫疾病的新型治疗剂。该公司的技术允许快速生产蛋白质，并且可以插入非天然氨基酸序列，用于特异性位点的修饰，这在ADCs药物、细胞因子为基础的药物、双特异性抗体等药物的研发中具有显著优势 。
Tierra Biosciences：利用无细胞生物合成技术提供定制蛋白质和肽库，用于药物发现和临床试验。该公司的“蛋白质按需”电子商务服务允许研究人员通过单一界面合成、验证和交付独特的蛋白质 。
Nature's Toolbox (NTx)：虽然可能不是上市公司，但NTx是一家生命科学和生物信息公司，它开发了无细胞生物合成平台NTxpress和NTxscribe，这些平台推进了蛋白质和mRNA合成技术的发展。NTx已经完成了超过6000万美元的融资，包括B轮融资和A轮融资 。
Vaxcyte：是一家临床阶段的生物技术公司，专注于发现、开发和商业化用于传染病的新型疫苗。它利用无细胞生物合成策略构建了24价肺炎球菌结合疫苗（PCV）VAX-24，该疫苗获得了FDA的突破性疗法认定 。
Stemloop：使用无细胞系统创建生物传感器，希望将其应用于治疗传染病、检测饮用水中的重金属等更广泛的领域 。
作为合成生物学的一部分，在体外环境合成生物原材料是一个非常吸引人的领域，因此在近几年的收购案中我们也看到了摩德纳收购体外合成DNA技术的案例，为mRNA 疫苗上游原料的获取提供更高效的来源。这些公司代表了无细胞技术方面的创新和商业化进展，它们正在通过独特的技术平台和产品管线，推动生物技术和制药行业的发展。
体外合成正在利用它独特的优势重塑生命科学的发展路径，可以预测未来的抗原合成、酶工程、分子互作等很大一部分工作都可以利用这种低成本的方式进行，让我们共同见证这一天的到来！
最新案例解读:
论文标题: Baicalin Alleviates Chronic Stress-Induced Breast Cancer Metastasis via Directly Targeting β2-Adrenergic Receptor
期刊: Journal of Pharmaceutical Analysis (2024)
摘要: 该研究探讨了黄芩素通过直接靶向β2-肾上腺素能受体（β2-Adrenergic Receptor）来缓解慢性应激引起的乳腺癌转移。研究结果表明，黄芩素具有显著的抗转移作用，可能通过调节β2-肾上腺素能受体的信号通路来实现。
研究背景: 慢性应激是乳腺癌转移的一个重要促进因素。β2-肾上腺素能受体在乳腺癌的进展和转移中扮演着关键角色。黄芩素是一种从黄芩中提取的天然化合物，已被证明具有多种生物活性，包括抗炎和抗氧化作用。
研究方法:
1. 细胞培养: 使用乳腺癌细胞系进行体外实验，评估黄芩素对细胞增殖和迁移的影响。
2. 动物模型: 建立慢性应激诱导的乳腺癌转移小鼠模型，通过腹腔注射黄芩素，观察其对肿瘤生长和转移的影响。
3. 分子机制研究: 通过Western blot、免疫荧光和免疫沉淀等技术，探究黄芩素对β2-肾上腺素能受体信号通路的影响。
主要发现:黄芩素显著抑制了乳腺癌细胞的增殖和迁移。在小鼠模型中，黄芩素显著减少了肿瘤的体积和转移灶的数量。通过分子研究发现黄芩素通过直接结合β2-肾上腺素能受体，抑制了其下游的信号传导，从而减少了肿瘤细胞的侵袭性。
结论: 黄芩素通过直接靶向β2-肾上腺素能受体，显示出显著的抗乳腺癌转移潜力。这一发现为开发新的乳腺癌治疗策略提供了重要的分子靶点。该论文通过对CFPS（无细胞蛋白合成反应）合成的多次跨膜靶点蛋白标记，并利用MST进行黄芩素与其的动力学相互作用的检测，确定了该化合物和靶点的解离常数，为深入理解黄芩素的抗转移机制提供了有力支持。
更多案例:
Tianze, et al. "A Novel Rice Curl Dwarf-Associated Picornavirus Encodes a 3C Serine Protease Recognizing Uncommon EPT/S Cleavage Sites." Frontiers in Microbiology 12 (2021)
Zhang, D., et al. "RGB1 Regulates Grain Development and Starch Accumulation Through Its Effect on OsYUC11-Mediated Auxin Biosynthesis in Rice Endosperm Cells." Frontiers in Plant Science 12 (2021)
Jia, Qi, et al. "Baicalin Alleviates Chronic Stress-Induced Breast Cancer Metastasis via Directly Targeting β2-Adrenergic Receptor." Journal of Pharmaceutical Analysis (2024).
Mai, Z.B., et al. "Highly Robust de Novo Full-Length Protein Sequencing." Analytical Chemistry 94.8 (2022): 3467-3475.
Chen, Wei-Chao, et al. "Evaluation of Different Expression Systems for the Heterologous Production of Sprivivirus Glycoprot
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