多功能产品检测通过结合测试用于微流体滴中的碳水化合物活性酶的超高通量查

科学领域:

• 生物催化和酶工程 生物催化和酶工程
• 微流体和高通量选技术
• 碳水化合物的化学和分析.

背景情况:

• 酶发现和定向进化是工业生物催化剂的关键,但选通常是复杂的,并受到采样序列空间的限制.
• 使用微流体的超高通量选 (uHTS) 实现了高选率 (>1 kHz),非常适合酶进化和元基因组选.
• 选碳水化合物活性酶 (CAZymes) 是具有挑战性的,因为在高吞吐量下监测释放的碳水化合物的困难.

研究的目的:

• 为碳水化合物活性酶 (CAZymes) 的超高通量查开发新的微滴量测试.
• 在高通量查中克服现有检测碳水化合物产品方法的局限性.
• 为了使有效的生物催化剂的发现和开发,使用自然基质进行生物价值化.

主要方法:

• 设计的微滴量测试采用在picoliter滴中进行体外分隔.
• 实施了特定的酶级联,从光学不活性碳水化合物产品中产生光学信号.
• 使用吸收度测量来检测释放的糖类,如葡萄糖,西洛斯,葡萄糖酸和阿拉比诺斯.

主要成果:

• 成功实施了在皮科升尺度上的微滴量测试,用于CAZyme查.
• 从复杂的寡糖分解中检测出特定的碳水化合物产物.
• 检测到葡萄糖,西洛斯,葡萄糖酸和阿拉比诺斯作为最终产品.

结论:

• 开发了一种新的HHTS方法来选CAZyme反应,这在以前是高通量格式难以捉摸的.
• 这种方法有助于更快,更容易地开发用于生物价值化的特定和高效的生物催化剂.
• 使用天然基质实现酶发现,比模型基质更有效地挑战催化剂.