通过光激活细胞排序试验,对放荡的阿米达斯进行超高通量活动工程
Ina Somvilla1, Hannes Meinert1, Clemens Cziegler1
1Department of Biotechnology & Enzyme Catalysis, Institute of Biochemistry, University of Greifswald, Greifswald 17487, Germany.
ACS catalysis
|June 12, 2025
概括
我们开发了一种光激活细胞分类 (FACS) 试验,用于酶工程. 这种方法加速了氨基酶的定向进化,增强了它们在生物技术应用中的活性.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 酶工程是什么? 酶工程是什么?
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 超高通量选方法对于酶导向进化至关重要.
- 流细胞计使得每天可以选数百万种变异.
- 胺酶活动工程需要强大的检测方法.
研究的目的:
- 开发一种光激活细胞分类 (FACS) 试验,用于检测和设计整个细胞中的胺酶活性.
- 为了建立一个稳定的基因型-表型链接测试读数.
- 通过设计来自*Sphingomonas alpina* (SaAmd) 的胺酶来证明试验的实用性.
主要方法:
- 开发了一种基于FACS的测试方法,通过共同表达的谷氨S转移酶将氨水解与细胞内谷氨结合起来.
- 选了 *Sa*Amd 的组合图书馆,同时随机选择多个氨基酸位置.
- 利用FACS来隔离和分析具有增强活性的酶变体.
主要成果:
- 工程 *Sa*Amd 变体与近位双重突变显示5倍改善了对各种胺基质的活性.
- 观察到共进化的杂乱的碳酸盐和水解活性,高达野生类型的6倍.
- 鉴定出具有远端突变的三重变异,表现出高达16倍的针对N-氨酸胺和碳酸盐键的增强特异性活性.
结论:
- 开发的FACS测定有效地允许检测和工程的amidase活动.
- 工程 *Sa*Amd 变种显示显著增强活性和扩大基质特异性.
- 这种测试具有很大的潜力,可以加速酶工程的应用,用于合成和环境修复.
