要表达一个对宿主细胞有毒的蛋白，或者一个怎么都折叠不对的膜蛋白，传统细胞表达体系常常直接「罢工」：细胞先死了，蛋白自然拿不到。这时候换一个思路——把细胞拆开，只留下翻译机器。
PUREfrex 就是基于这一思路的产品：一个用大肠杆菌翻译机器重构（reconstituted）出来的无细胞偶联转录／翻译体系。它不是传统意义上的细胞裂解液，而是由约 36 种分别纯化的组分——核糖体、翻译因子、tRNA、氨酰-tRNA 合成酶、能量再生系统等——按固定配比组装而成。
（一）为什么「重构型」和「裂解液型」差别很大
传统 S30 裂解液的问题是「成分不确定」：里面既有你需要的翻译机器，也有大量没被去除的核酸酶、蛋白酶和背景蛋白，批次之间还会有差异。
PUREfrex 的每一个组分都是已知的、纯化过的、配比固定的，由此带来四个直接可用的优势：
1. 极低背景污染：RNase、蛋白酶、β-半乳糖苷酶污染显著降低；脂多糖（LPS）浓度降至约 ≤0.1 EU/μL，满足高纯度应用需求。
2. 体系组分不带 His 标签：这是 PUREfrex 相对早期 PURE 体系的关键改进。翻译因子不带标签，你的模板设计就完全自由——想加什么标签就加什么标签，也可以表达完全无标签的蛋白。
3. 批次间可重复：组分化学计量固定并有质控，不像裂解液那样「这一批行、下一批看运气」。
4. 产量更高：PUREfrex 2.0 与 2.1 版本的表达量相比早期版本显著提升，DHFR 约 600 μg/mL，GFP 约 800 μg/mL。
（二）四组分操作：只需加模板
PUREfrex 的操作格式被压缩成四个组件：
组件 | 内容 |
Solution I | 非蛋白组分混合物（氨基酸、能量底物等） |
Solution II | 纯化的蛋白组分混合物 |
Solution III | 纯化核糖体 |
Control Template | 经验证的对照 DNA 模板 |
实验时只需把模板 DNA 与 Solution I / II / III 混合，按条件孵育即可。模板可用标准 PCR 方法制备，需包含 T7 启动子、核糖体结合位点（SD 序列）和终止密码子三个必要元件。
（三）遇到难表达的蛋白，靠补充剂逐个击破
PUREfrex 的模块化设计允许对特定蛋白做定向优化，而无需更换整套体系：
补充剂 | 作用 | 适用目标 |
DnaK Mix / GroE Mix | 分子伴侣，改善折叠与可溶性 | 易聚集蛋白、包涵体倾向强的蛋白 |
DsbC Set / PDI Set | 促进二硫键正确形成 | 抗体片段、分泌蛋白、需要天然构象的分子 |
EF-P | 翻译增强，帮助通过「难翻译」序列 | 多聚脯氨酸模体、带电簇序列 |
（四）适用场景与选型建议
PUREfrex 尤其适合这些场景：对宿主有毒的蛋白（抗菌肽、蛋白酶、膜破坏肽）；膜蛋白（GPCR、离子通道、转运体）；非天然氨基酸掺入与位点特异同位素标记（¹⁵N、¹³C、²H）；核糖体展示与蛋白进化；ORF 功能快速验证；突变体文库的表达筛选；合成生物学线路原型验证。
选型上有条务实的路径：先用 PUREfrex 2.0 mini（100 μL 规格，约 5 次反应）做小规模试表达，确认模板能否被这套体系翻译出来，再决定是否放大。mini 规格随机附带 T7Pro-SD 通用引物与无 RNase 水，不需要额外采购引物。若项目需要特殊氨基酸配方或工业级大包装，Cosmo Bio 也提供定制 PUREfrex 试剂盒的开发服务。
武汉百翌博（BioInborn）可提供 PUREfrex 全系列试剂盒、补充剂与定制方案的选型咨询与原厂订货支持。
