創(chuàng)新型雙向酶改造技術(shù)，顯著提高酶改造成功率

平臺(tái)將理性設(shè)計(jì)與定向進(jìn)化有機(jī)結(jié)合、交互篩選，為創(chuàng)新開發(fā)高端酶奠定技術(shù)基礎(chǔ)，可對(duì)多種酶的多種催化性能進(jìn)行全方位性能提升。理性設(shè)計(jì)技術(shù)基于酶的結(jié)構(gòu)-功能關(guān)系，借助多種計(jì)算和虛擬分析快速設(shè)計(jì)“小而精”的突變體庫，提升酶的性能；定向進(jìn)化則依托液滴微流控分選和高通量自動(dòng)化孔板篩選技術(shù)實(shí)現(xiàn)酶的超大突變文庫（10⁶/天）的快速篩選和功能驗(yàn)證，提高了篩選成功率，縮短了進(jìn)化周期并大幅度降低了篩選成本。

圖1. 定向進(jìn)化與理性設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合

 

涵蓋五大核心酶改造技術(shù)，滿足多種酶的多樣化需求

ZymeEditor™平臺(tái)涵蓋熒光激活微液滴分選技術(shù)(FADS)、微孔板篩選技術(shù)(MTPS)、噬菌體輔助連續(xù)進(jìn)化技術(shù)(PACE)、分割自復(fù)制技術(shù)(CSR)與計(jì)算機(jī)輔助理性設(shè)計(jì)技術(shù)(CARD)等。通過將這五大技術(shù)交互篩選，可以大幅度提升酶改造的成功率，滿足不同酶種的多樣化需求（如活性，穩(wěn)定性，選擇性等），實(shí)現(xiàn)更短的時(shí)間、更高的成功率。

圖2. ZymeEditor™平臺(tái)五大核心酶改造技術(shù)

 

ZymeEditor™平臺(tái)酶改造案例

案例一：通過酶改造降低T7 RNA聚合酶的dsRNA副產(chǎn)物

1、利用FADS平臺(tái)自主開發(fā)了適用于T7 RNA聚合酶的超高通量篩選方法，可通過液滴熒光強(qiáng)度指示dsRNA含量(圖3A)。

2、利用ELISA方法對(duì)RNA產(chǎn)物中的dsRNA進(jìn)行定量分析，結(jié)果顯示突變體均表現(xiàn)出更低的dsRNA含量。其中，突變體M5的dsRNA含量相較于野生型WT減少了98%，較競(jìng)品減少了78%(圖3C-a)。

3、Dot blot可視化dsRNA半定量測(cè)試結(jié)果與ELISA結(jié)果一致(圖3C-b)。

注：相關(guān)文獻(xiàn)《FADS and semi-rational design modified T7 RNA polymerase reduced dsRNAproduction, with lower terminal transferase and RDRP activities》已全網(wǎng)公開（了解詳情）

圖3. 酶改造降低T7 RNA聚合酶的dsRNA副產(chǎn)物產(chǎn)量

 

案例二：通過酶改造提高T4 DNA Ligase的建庫產(chǎn)量（提高穩(wěn)定性、降低接頭自連）

1、通過酶改造，突變體的穩(wěn)定性顯著提高，同時(shí)保持活性不變。其中，突變體M6在45°C下能保持100%的活性（圖4B）。

2、Qseq分析顯示，與野生型相比，突變體的接頭自連比率從10%降至約3%，其中突變體M1和M4更是減至1%（圖4C）

3、在42°C孵育1h后，利用突變體制備的DNA文庫產(chǎn)量顯著增加（圖4D）。

 

圖4. T4 DNA Ligase改造結(jié)果

 

ZymeEditor™作為酶改造的底層技術(shù)平臺(tái)，為滿足更多應(yīng)用的酶改造的市場(chǎng)需求，翌圣生物成立全資子公司鎂孚泰生物。鎂孚泰生物以酶進(jìn)化技術(shù)為驅(qū)動(dòng)、專注于提供酶改造定制化解決方案，更多詳情請(qǐng)?jiān)L問鎂孚泰生物官網(wǎng)：https://www.molefuture.com

如需進(jìn)一步咨詢也可通過以下方式聯(lián)系我們哦：

電話：13301688701（微信同號(hào)）

郵箱：Support@molefuture.com