基于滴滴的微流体平台,用于检测酵母表达G蛋白结合受体的酵母自我分泌的激动性
Ririka Asama1, Cher J S Liu2, Masahiro Tominaga1,3
1Graduate School of Science, Technology, and Innovation, Kobe University, 1-1 Rokkodai, Nada, Kobe, 657-8501, Japan.
Microbial cell factories
|April 9, 2024
概括
这项研究开发了一种单细胞滴滴微流体平台,使用工程酵母生物传感器选新的激动性. 该系统通过隔离分泌的酸来实现罕见的阳性细胞的高通量检测,这对于药物发现至关重要.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 微流体学 微流体学
- 合成生物学 合成生物学
背景情况:
- 单细胞滴滴微流体为高通量分析和选提供了分隔的微环境.
- 微生物生物传感器与微流体相结合,是选突变菌株的有效工具.
- 表达人类G蛋白合受体 (GPCR) 和分泌的工程酵母菌株与滴滴微流体相容,用于选活性.
研究的目的:
- 为了证明一种基因工程酵母菌株与单细胞滴滴微流体相兼容,用于对新的激进活性的高通量选.
- 开发一种用于检测分泌特定的罕见阳性细胞的平台.
主要方法:
- 使用流量聚焦微流体芯片生成油中的水微滴,以封装工程酵母细胞.
- 在酵母中共同表达人类的GPCR ( ангиотензинII受体1型 - AGTR1) 和分泌 ( ангиотензинII - AngII).
- 利用机器学习的图像处理来分析液滴中单个酵母细胞的光记者信号.
- 培养和分析单个酵母细胞在分隔的微滴中.
主要成果:
- 成功检测到由AGTR1调解的信号传导,由于单细胞酵母滴滴培养中的自我分泌的Ang II.
- 具有不同的agonistic活动的杰出Ang II模拟.
- 能够在混合图书馆中检测出罕见的Ang II分泌酵母细胞,这在传统批量培养中是不可能的.
- 防止从单个细胞分泌的的扩散,稀释和交叉污染.
结论:
- 建立了一个基于滴滴的微流体平台,集成工程酵母生物传感器,用于对激动性的高通量选.
- 该平台提供孤立的微环境,用于培养单个酵母细胞并评估信号活动.
- 这种方法广泛适用于代谢工程,环境工程和药物发现.
