"利用实验室自动化和贝叶斯优化对催化活性纳体进行高通量选"

科学领域:

• 生物技术是生物技术.
• 酵素工程是什么意思 酵素工程
• 蛋白质生产 蛋白质生产

背景情况:

• 催化活性纳入体 (CatIBs) 提供成本高效,稳定和可回收的蛋白质生产.
• 优化CatIBs需要选各种链接器和标签组合,这一过程目前缺乏预测模型.
• 需要进行广泛的查,以确定特定酶的最佳CatIB变体.

研究的目的:

• 开发和验证 CatIB 半自动克隆和选工作流程.
• 为了加快识别高性能CatIB变体.
• 为了实现酶工程的自动化设计-构建-测试-学习周期.

主要方法:

• 实施了一种半自动克隆工作流程,用于快速生成63种Bacillus subtilis葡萄糖脱酶 (BsGDH) CatIB变体.
• 开发并优化了一种自动选工作流程,包括温度调整以减轻板位影响.
• 利用贝叶斯过程模型和普森采样来有效地选和识别表现最好的人.

主要成果:

• 成功生成了63个BsGDH CatIB变体.
• 减少了88%的应变构造手工工作量 (从48个变体的59小时减少到7小时).
• 实现了高可重现性 (1.9%的相对标准偏差),并在三个批次实验中分析了63个变体,确定TDoT-PT-BsGDH作为一个非常有前途的候选人.

结论:

• 开发的CatIB工具箱有助于快速构建和选酶变体.
• 该方法大大缩短了从大型图书馆找到最佳CatIB制作人所需的时间.
• 实现自动化设计-构建-测试-学习周期,以进行高效的酶结构/功能研究.