微生物菌種的改造是現代微生物發(fā)酵行業(yè)中,提高其工業(yè)化生產性能,提高酶和菌的性能非常重要的一個環(huán)節(jié)。而快速高效的高通量篩選方法的建立又是菌株改造中非常重要的一個環(huán)節(jié)。以下介紹的是高通量快速篩選方法中一個環(huán)節(jié)的內容,如果想建立快速篩選方法,還需要有其他方面的工作要做。何為高通量快速篩選方法?就是通過將需要篩選的表型(高酶活,某種物質的高產量)和一種能夠方便被人眼或者儀器快速識別并判斷高低的物質或者信號想關聯(lián),而建立起來的篩選方法。高通量篩選的具備條件。山西炎癥高通量篩選
在報告基因檢測(也稱為信號通路檢測)中,報告蛋白的序列編碼是在相關通路的轉錄控制下引入的。通過熒光或光學讀數監(jiān)測報告基因的表達,通過這些指標來間接反應啟動子的或抑制程度。觀察到的信號是整個通路的產物,篩選的化合物可以在該通路上的任何點相互作用。常見的報告基因是CAT(氯霉素乙酰轉移酶)、GAL(β-半乳糖苷酶)、LAC(β-內酰胺酶)、LUC(熒光素酶)和GFP。我們通常使用的為LUC(熒光素酶),但也可以使用其他報告基因。山西炎癥高通量篩選氨基酸菌種的高通量篩選。
由于高通量篩選(HTS)具有微量、快速、靈敏和準確等特點,從二十世紀九十年代開始,海外各大藥企已經開始積累擴大化合物庫和使用HTS技術來支持新藥研發(fā)。隨著用于HTS的操作設備和檢測儀器的發(fā)展,自動化控制和計算機數據分析軟件的開發(fā),HTS的效率和結果的準確性得到了提高。由于HTS使用了數量龐大的樣品庫,實現了藥物篩選的規(guī)模化,提高了新藥物發(fā)現的幾率和質量。然而傳統(tǒng)的針對單一靶點的研究方法已經難以適應一些多基因疾病和病毒等相關藥物的研究。
在1985年之前,先導物的篩選主要是通過人工進行的,每周處理的樣本數量不過幾百個,組合化學的出現使得科學家們獲取化合物的方式發(fā)生了變化,他們可以在短時間內合成大量化合物。更重要的是,隨著分子生物學和功能基因組的研究發(fā)展,使得新穎靶標大量增加,這種情況下,緩慢的人工篩選已經沒有辦法滿足新藥研發(fā)的要求,高通量篩選技術的出現縮短了先導物開發(fā)在藥物發(fā)現中的時間。如今,一個普通的藥學高通量篩選實驗室每天篩選的靶標已經超過10萬個。高通量篩選技術原理。
熒光共振能量轉移(FRET)是指在兩個不同的熒光基團中,如果一個熒光基團(供體Donor)的發(fā)射光譜與另一個基團(受體Acceptor)的吸收光譜有一定的重疊,當這兩個熒光基團間的距離合適時,就可觀察到熒光能量由供體向受體轉移的現象,即以前一種基團的激發(fā)波長激發(fā)時,可觀察到后一個基團發(fā)射的熒光。常見的供體-受體對之間的有效距離通常為2-6nm,適用于許多蛋白質相互作用。染料通常是有機分子,如與蛋白質偶聯(lián)的熒光素和羅丹明,或與感興趣的蛋白質融合的熒光蛋白。通過高通量篩選得到的藥物。湖南高通量篩選系統(tǒng)
高通量篩選菌種技術。山西炎癥高通量篩選
微生物菌種的改造是現代微生物發(fā)酵行業(yè)中,提高其工業(yè)化生產性能,提高酶和菌的性能非常重要的一個環(huán)節(jié)。而快速高效的高通量篩選方法的建立又是菌株改造中非常重要的一個環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的微生物快速篩選方法,瓊脂平板法可分為表型活性篩選和表型生長選擇。表型活性篩選利用菌落周圍產生的水解圈、顏色圈或熒光產物等進行酶活或目標產物篩選;表型生長選擇根據細胞對或其他有害物質的抗性或營養(yǎng)缺陷型互補,在選擇培養(yǎng)基中依據生長情況進行篩選。瓊脂平板篩選法基于透明圈、顏色圈的瓊脂平板活性篩選或基于營養(yǎng)缺陷型或抗性的瓊脂平板生長選擇可作為簡單易行的初篩方法,用于排除大量無活性和極低活性的突變體。但并不是所有的改造目標都能建立瓊脂平板篩選法。瓊脂平板篩選法,是一種簡單直接的篩選方法,已用于多種水解酶(如脂肪酶、酯酶、蛋白酶)和氧化還原酶(如漆酶)等突變庫的初步篩選中。山西炎癥高通量篩選