[发明专利]一种蛋白生产装置及方法

权利要求书

1.一种蛋白生产装置，其特征在于，包括：

反应单元，包括反应室，所述反应室与液相无细胞蛋白合成反应体系的供应设备连通，液相无细胞蛋白合成反应体系能够在所述反应室内连续流动并进行蛋白合成反应；

物料补充单元，包括补充室，所述补充室与液相物料补充体系的供应设备连通，液相物料补充体系能够在所述补充室内连续流动；

物质交换单元，包括透析膜，所述透析膜用于将所述反应室与补充室分隔，所述液相无细胞蛋白合成反应体系中产生的抑制蛋白合成反应的副产物以及废气能够连续穿过所述透析膜而被去除，以及，所述液相物料补充体系中的蛋白合成反应所需底物能够连续透过所述透析膜而补充入反应单元。

2.根据权利要求1所述的蛋白生产装置，其特征在于包括一整体腔室，所述整体腔室被所述透析膜分隔为反应室和补充室，且所述整体腔室的外侧通过固定单元固定；和/或，所述整体腔室的室壁由透气疏水材料形成；和/或，所述固定单元选用聚甲基丙烯酸甲酯板。

3.根据权利要求2所述的蛋白生产装置，其特征在于：所述透析膜表面分布有复数个突起部；和/或，所述反应室和/或补充室的内壁上均设有复数个向内或向外的突起部；优选的，所述突起部为柱状。

4.根据权利要求1-3任一项所述的蛋白生产装置，其特征在于：所述液相无细胞蛋白合成反应体系的供应设备的出口经液体输送泵与反应室的反应液入口连通，液相无细胞蛋白合成反应体系的供应设备的入口与反应室的反应液出口连通；优选地，所述反应液入口与反应液出口之间形成曲线型流道；

和/或，所述液相物料补充体系的供应设备的出口经液体输送泵与补充室的补充液入口连通，液相物料补充体系的供应设备的入口与补充室的补充液出口连通；优选地，所述补充液入口与补充液出口之间形成曲线型流道。

5.根据权利要求4所述的蛋白生产装置，其特征在于：所述固定单元上还具有与反应液入口、反应液出口、补充液入口与补充液出口分别对应设置的第一接口、第二接口、第三接口和第四接口。

6.根据权利要求1所述的蛋白生产装置，其特征在于包括一中空结构的反应室，所述中空结构的反应室内设有由透析膜形成的一中空结构的补充室；和/或，所述反应室的室壁由透气疏水材料形成；和/或，所述中空结构的反应室和/或补充室的内壁上均设有复数个向内的突起部；优选的，所述突起部为柱状。

7.根据权利要求6所述的蛋白生产装置，其特征在于：所述中空结构的反应室内还设有由透析膜形成的中空通气单元，所述中空通气单元的入口与气源连通并用于输入包含氧气或其他气体的工作气体，出口用于排放含二氧化碳或其他气体的废气。

8.一种蛋白生产方法，其特征在于，包括：

提供权利要求1-7中任一项所述的蛋白生产装置；

将液相无细胞蛋白合成反应体系的供应设备提供的液相无细胞蛋白合成反应体系注入反应室，在反应室内循环进行蛋白表达；

将液相物料补充体系的供应设备提供的液相物料补充体系注入补充室，与反应室内的液相无细胞蛋白合成反应体系进行物质交换；

以气源向通气单元输入工作气体，以向反应室内的液相无细胞蛋白合成反应体系提供工作气体，并排除液相无细胞蛋白合成反应体系中的废气。