基于细胞的测试方法用于高通量查的糖氨基甘氨酸合成酶:开发和应用

科学领域:

• 生物化学和分子生物学
• 合成生物学 合成生物学
• 酶工程是什么? 酶工程是什么?

背景情况:

• 葡萄糖氨基甘氨酸合成酶对于合成寡糖和多糖至关重要.
• 由于缺乏可检测的信号,现有的高通量测定糖氨基甘氨酸合成酶是有限的.
• 需要强大的选方法来探索和设计糖氨基氨基甘氨酸合成酶.

研究的目的:

• 开发一种新的基于细胞的,高通量选方法来检测糖氨基甘氨酸合成酶活性.
• 为了能够识别和指导糖氨基甘氨酸合成酶的演变.
• 建立一个用于工程细胞工厂生产多糖的系统.

主要方法:

• 在细菌的多糖化合物中加入标有azido标记的N-乙hexosamine类似物.
• 利用生物对等化学方法将光体附着在细胞表面上.
• 建立光信号和多糖化合物合成能力之间的相关性.
• 采用光激活细胞分类用于酶进化.

主要成果:

• 成功地将光体引入细菌细胞表面,将光与酶活性相关联.
• 在复合的 Bacillus subtilis 中,从 10 个候选物种中鉴定出 6 个ondroitin 合成酶家族成员.
• 在重组大肠杆菌中实现了肝素合成酶的定向进化,产生了活性增强的突变物.

结论:

• 开发了一种多功能基于细胞的方法来检测糖氨基甘氨酸合成酶的存在和活性.
• 证明了这种方法对酶发现和定向进化的有用性.
• 这一战略为探索和设计糖氨基甘氨酸合成酶和多糖化物生产提供了广泛的潜力.