Im Bereich der Enzymtechnik ist die traditionelle Flachplatte-Screening-Methode seit jeher ein häufiges Mittel für Forscher. Diese Methode hat jedoch viele Einschränkungen. Forscher müssen Enzyme einzeln kultivieren und testen, ein Prozess, der wie ein Nadelfangen im weiten Meer ist, der nicht nur viel Zeit und Energie aufwendet.undEffizienzmehrFür niedrig. Dies führt dazu, dass die herkömmlichen künstlichen Methoden für das Screening länger dauern und schließlich keine guten Mutanten erhalten können, die die Anforderungen der praktischen Anwendung nicht erfüllen können.

Mikroflüssigkeitskontrolle für TiereAusrüstungWie ein "Screening-Experte" mit außergewöhnlicher Kompetenz, der in der Lage ist, eine große Menge an Enzymproben in sehr kurzer Zeit effizient zu verarbeiten, verbessert die Screening-Effizienz erheblich. Wenn die herkömmliche Methode zum Beispiel nur Dutzende Proben am Tag verarbeiten kann, kann die Mikrofluidik Tausende Proben am Tag verarbeiten. Gleichzeitig wirkt er wie ein scharfer "Beobachter", der in der Lage ist, die charakteristischen Veränderungen jedes Mutanten genau zu erfassen und so genau zu screenen.Aktiver und spezifischerdas Enzym. Außerdem,Tianmu MikrofluidisierungsplattformMit hochintegrierten Merkmalen ermöglicht es die Automatisierung und Präzisionssteuerung des Enzym-Screening-Prozesses, die Verringerung von Störungen durch menschliche Faktoren und die Verbesserung der Zuverlässigkeit der Screening-Ergebnisse.

Zusammenfassung der Anwendungsrichtung der derzeit veröffentlichten Fälle von vier Mikrofluidgeräten

Als nächstes:Aus den zahlreichen wissenschaftlichen Erkenntnissen, die mit der Hilfe von Tianmi Bio-Mikrofluidic-Geräten veröffentlicht wurden, wurden zwei typische Fälle ausgewählt, um ihre Anwendung und ihren Einsatz im Bereich der Enzymtechnik zu untersuchen.

Literatur1

Biosensoren+Mikroflüssigkeitskontrolle:D-Durchbruchsverbesserung der Alotonglycosynthase-Aktivität und -Stabilität

D-Arotonzucker ist ein kalorienarmes seltenes Ketohexas mit physiologischen Funktionen wie Blutzuckersenkung und Antioxidation und ist ein beliebtes alternatives Süßmittel für Lebensmittel und Medizin. Seine Biosynthese ist von Ketozucker abhängig.3-Differenzielle Isomerenzen (KEasesAllerdings haben bestehende Enzyme Probleme mit niedriger katalytischer Effizienz und schlechter Stabilität.Einschränkung der industriellen Produktion und Anwendung, dringend notwendig, um eine höhere katalytische Effizienz und Stabilität zu entwickelnKEasesTraditionelle Screening-Methoden (z. B. Chromatographie, Mikroporenplatten-Screening) sind ineffizient und können die Screening-Anforderungen von ultra-hohen Durchfluss-Mutationsbasern nicht erfüllen.

Tianjin University of Science and Technology Professor Qin Huimen Team basiert auf der rationalen Konstruktion und orientierten Entwicklung der strukturellen Leitung, umD-Alonon Zucker3-Differenzielle Isomerenzen (SfDAEUmbauen, die etwa200Eine Bibliothek von Tausenden von Mutanten und die VerwendungHochdurchfluss-Haut-Upgrade-Tropfen-Einzelzell-SortierungssystemDREM-ZellekombinierenD-Erbkodierter Biosensor für die Transkriptionsregulator der Aloxon-Zuckerreaktion zur EchtzeitüberwachungD-Alonon ZuckerDie Produktion, die Sortierung, um einen hohen Produktivitätsstamm zu erhalten, erweitert die Kultur nach dem enzymatischen Biotest.

DAEaseMutanten Bibliothek erstellenundMikro-Fluid-Siebverfahren auf der Grundlage von Tropfen und eine effiziente FlüssigkeitschromatographieDAEaseAktivitätsprüfung

Nach mehreren RundenFADSAuswahlEndlich Mutanten identifiziert.der M3-2Seine katalytische Effizienz ist höher als der wilde Typ.SfDAEVerbessert.17doppelt. Mutantender M3-2inD-Fruktose isomerisiertD-Die Reaktion mit Alotonzucker zeigt eine höhere katalytische Effizienz und thermische Stabilität.

Zeitreihendiagramm der künstlich gemischten Tropfenbank während der Sortierung mit detektierten Fluoreszenzsignalen und Fluoreszenzmikroskographie von Tropfen vor Sortierung und positiven Tropfen nach Sortierung

Literatur2

Bakterienbiosensoren+Mikroflüssigkeitskontrolle:Filtern erhalten hoheAktivitätFarbeAminohydroxylaseEntsperren.5-HydroxytrylinEffiziente Produktion

5- Hydroxytrylin（5-HTPEs ist ein Zwischenprodukt des Tritonin-Stoffwechsels und ein Vorläufer des Neurotransmitters Serotonin, der die Stimmung reguliert, den Schlaf verbessert und den Appetit kontrolliert. Biosynthese im Vergleich zu Pflanzenextraktion oder chemischer Synthese5-HTPVorteile von niedrigen Kosten und hoher Effizienz. Natürliche Transin-Hydroxylase (TPHProbleme mit unzureichender Aktivität und schlechter Stabilität in industriellen Anwendungen beschränken die Massenproduktion.Diese Studie basiert auf der Entwicklung einesHochdurchfluss-Haut-Upgrade-Tropfen-Einzelzell-SortierungssystemDREM-ZelleMikrofluide Tropfensortierungsplattform (DTSPIn Kombination mit bakteriellen BiosensorenTPHEffektives Screening von Mutanten.

Tianjin Universität Professor Qin Huimen Team aufgebautZwei Arten von BakterienEine Art.Bakterienproduktion (EPB(zum Ausdruck)TPHMutanten,Eine ArtErkennung von Bakterien (DB(zur Prüfung)L-Trikisäure (L-Trp(Konzentration).Einzel in Tropfen verpacktEPBZellen, durchführenL-Trpzu5-HTPNach der Umwandlung, nach der Injektion in den Tropfen der Detektion, je nach dem RestL-TrpFluoreszenzsignalsortierungnHochaktive Mutanten, die ihre Wärmebeständigkeit und Aktivität erkennen und strukturelle Analysen durchführen.

Mikrofluidisierte Siebplattform auf Tropfenbasis (DTSP）

verwendenIterative Sättigungsmutationen (ISM）gegenTPHOrientierte Evolution，Erhalten Sie Schlüsselmutationen durch mehrfaches gezieltes MutationsscreeningKörperder M4-1（Der D129L/der Q132M/P103A/Der T236K），Erhöhung der katalytischen Aktivität4.25Verbesserte thermische Stabilität3.2doppelt. Mikrofluidisiertes FiltersystemStundenweise filterbar36Tausende Mutanten,Die Screening-Effizienz ist deutlich höher als die herkömmlichen Methoden und hat einen erheblichen Vorteil beim Screening von großen Mutationsbibliotheken.

Bakterienbasierte Biosensoren5-HPEHochdurchfluss Mikrofluide Tropfensortierung allgemeine Prozessdiagramme(A)Verpackung und Kultivierung von Mutanten Bibliotheken(B) DBZellinjektion und Tropfenkultur(C)Positive Tropfentrennung

Diese veröffentlichten praktischen Fälle ermöglichen es uns, den enormen Einfluss der Mikrofluidtechnik auf die Enzymtechnik intuitiver zu spüren.Potenzial und praktischer Anwendungswert. Diese Fälle bieten Forschern nicht nur wertvolle Erfahrungen und Lehren, sondern bieten auch Ideen und Richtungen für die Anwendung der Technologie in vielen Szenarien.

Glauben Sie mit der Mikrofluidisierung auf Tianmu BioAusrüstungDurch eine tiefgehende Analyse praktischer Fälle werden wir die unendlichen Möglichkeiten im Bereich der Enzymtechnik weiter entgrenzen, die Forschung in der Enzymtechnik auf neue Höhen bringen und die Entwicklung der Biotechnologieindustrie stark vorantreiben, um mehr Enzymtechnik-basierte Innovationen zum Nutzen der menschlichen Gesellschaft zu ermöglichen. Wir freuen uns gemeinsam auf weitere überraschende technologische Durchbrüche und Anwendungsergebnisse in den folgenden Fallstudien.