天木生物的皮升級液液滴系統(tǒng)在酶抑制劑篩選中展現(xiàn)出重要價值。通過將靶酶與化合物庫共同封裝在液滴中,利用熒光底物監(jiān)測酶活性變化,可快速識別有效的抑制劑。該系統(tǒng)已成功應用于激酶、蛋白酶等多種藥物靶點的新型抑制劑發(fā)現(xiàn)。在實際應用中,研究人員通過該平臺篩選到納摩爾級別的...
微生物代謝工程領域因液滴培養(yǎng)篩選系統(tǒng)的應用而加速發(fā)展。傳統(tǒng)代謝工程中,評估工程菌株的性能通常需要經過繁冗的搖瓶培養(yǎng)或微孔板檢測,通量有限且成本高昂。液滴微流控技術能夠將單個工程菌株封裝在液滴中,并添加特定的底物或指示劑,通過監(jiān)測液滴內代謝產物的積累或熒光信號的...
在特色豆類育種中,ARTP技術實現(xiàn)了多性狀協(xié)同改良。以鷹嘴豆種子為材料,通過等離子體處理同步改善了其產量和品質性狀。研究人員發(fā)現(xiàn),采用氦氣作為等離子體工作氣體時,種子的生理損傷較小,且突變譜更廣。處理后的M1代植株在株型、結莢習性、籽粒成分等方面均出現(xiàn)變異,有...
孔板分選是單細胞分選儀的重要應用模式之一,尤其適用于單細胞克隆培養(yǎng)、單細胞測序等實驗。在進行孔板分選時,需要先在軟件中完成板布局設計,包括選擇孔板類型、確定分選孔位及分配目標細胞群體等。為避免外部孔因蒸發(fā)過快影響細胞培養(yǎng)效果,通常會選擇中間區(qū)域的孔位進行分選。...
液滴培養(yǎng)組學系統(tǒng)在微生物互作網絡研究中展現(xiàn)出獨特價值。通過精確控制不同微生物物種在液滴中的初始比例,可以構建簡化的微生物群落模型,研究物種間的相互作用關系。利用多色熒光標記技術,能夠同時監(jiān)測多個物種在液滴內的種群動態(tài)。這種方法特別適用于研究不可培養(yǎng)...
在極端環(huán)境酶挖掘方面,天木生物的高通量分選系統(tǒng)展現(xiàn)出強大能力。通過模擬極端環(huán)境條件,將環(huán)境微生物單細胞與酶活性報告系統(tǒng)共同封裝在液滴中,可直接篩選在極端條件下保持活性的酶類。該系統(tǒng)已成功應用于深海、熱泉、鹽湖等環(huán)境樣品的新型酶資源開發(fā)。研究人員利用該平臺從南極...
細胞活性保護是單細胞分選過程中需要重點關注的關鍵問題,直接關系到下游實驗的可行性。不同分選技術對細胞活性的影響存在差異,總體而言,需從多個環(huán)節(jié)進行把控:分選過程中需維持適宜的溫度環(huán)境,避免溫度劇烈波動對細胞造成應激損傷;鞘液與收集液的成分需與細胞生理環(huán)境相匹配...
在環(huán)境微生物研究領域,該單細胞分選系統(tǒng)助力不可培養(yǎng)微生物的功能探索。環(huán)境中絕大多數(shù)微生物難以通過傳統(tǒng)方法培養(yǎng),但其代謝潛力巨大。通過將單個環(huán)境微生物細胞與特定底物共同包裹在液滴中,可檢測其降解污染物或合成特定化合物的能力。結合液滴內擴增和測序技術,能夠直接將功...
在實驗方案優(yōu)化方面,ARTP技術的關鍵參數(shù)需要系統(tǒng)研究。影響誘變效果的主要因素包括:工作氣體組成、放電功率、處理時間、樣品距離和菌懸液狀態(tài)等。研究表明,采用氦氣作為工作氣體時通常能獲得好的誘變效果。放電功率需要根據樣品特性進行優(yōu)化,過高會導致菌體大量死亡,過低...
天木生物的DREM cell系統(tǒng)在代謝工程優(yōu)化中具有獨特價值。通過將工程菌株單細胞與代謝物報告系統(tǒng)共同包裹在液滴中,可實時監(jiān)測代謝通量的變化。該系統(tǒng)已成功應用于氨基酸、有機酸等初級代謝物的產量提升。研究人員利用此平臺快速鑒定了代謝途徑中的限速步驟,并通過表達調...
在合成生物學領域,天木生物的皮升級液滴系統(tǒng)為基因電路功能評估提供了微型化平臺。將攜帶不同基因電路的工程細胞單獨包裹在液滴中,可以并行監(jiān)測數(shù)萬個單細胞中基因電路的動態(tài)行為。這種高通量單細胞分析能夠揭示基因表達噪聲、反饋調節(jié)精度等群體水平難以評估的特性。研究人員利...
在微生物生態(tài)學中,復雜群落的功能源于其成員間錯綜復雜的相互作用。液滴培養(yǎng)組學系統(tǒng)允許研究人員以高度受控的方式在微觀尺度上解析這些相互作用。通過將來自自然群落的兩個或多個特定物種的細胞精確地共封裝在同一個液滴中,可以構建一個簡化的、邊界明確的微型生態(tài)系統(tǒng)。隨后,...
作物抗病育種領域中,常壓室溫等離子體誘變育種儀ARTP技術為植物細胞工程提供新工具。以水稻愈傷組織誘變?yōu)槔?,研究者們建立了一套完整的等離子體處理-再生-篩選技術體系。通過在常壓室溫條件下調節(jié)等離子體作用劑量,在保持細胞分化能力的前提下誘導抗病相關基因突變。獲得...
在合成生物學領域,天木生物的皮升級液滴系統(tǒng)為基因電路功能評估提供了微型化平臺。將攜帶不同基因電路的工程細胞單獨包裹在液滴中,可以并行監(jiān)測數(shù)萬個單細胞中基因電路的動態(tài)行為。這種高通量單細胞分析能夠揭示基因表達噪聲、反饋調節(jié)精度等群體水平難以評估的特性。研究人員利...
天木生物的DREM cell系統(tǒng)在細胞產品質量控制方面具有重要應用價值。CAR-T等細胞產品的效力與其體內存活、增殖和殺傷能力密切相關。該系統(tǒng)能夠通過單細胞分泌因子分析,快速評估終產品中具有功能活性的T細胞比例。將單個T細胞與靶細胞共同包裹在液滴中,可直接觀察...
天木生物的高通量皮升級液滴單細胞分選系統(tǒng)在微生物合成途徑解析中展現(xiàn)出巨大潛力。該技術能夠將單個微生物細胞與特定底物或報告系統(tǒng)共同包裹在皮升級液滴中,形成單個微反應器。通過監(jiān)測液滴內代謝產物的積累或熒光信號的變化,可以高效篩選出具有優(yōu)良合成能力的工程菌株。相較于...
液滴培養(yǎng)組學系統(tǒng)能夠用于從頭理性設計和構建人工合成微生物群落。研究人員可以按照預設的物種比例與空間排列,將不同代謝功能分工的工程菌株精確地共封裝在液滴中,形成一個簡化的、可控的合成生態(tài)系統(tǒng)。通過設計菌株間的代謝互養(yǎng)網絡,并利用液滴系統(tǒng)高通量地優(yōu)化菌株組合、比例...
在植物科學研究中,該技術助力作物抗逆機制的解析。植物不同細胞類型對逆境脅迫的響應存在差異。通過分離根、葉等組織中的單個細胞,并分析其基因表達和代謝特征,可以揭示關鍵細胞類型在抗逆過程中的作用。例如,將單個保衛(wèi)細胞包裹在液滴中,研究其對干旱、高鹽脅迫的響應機制,...
生物膜是微生物附著于表面形成的結構化群落,是許多工業(yè)生物污損以及環(huán)境污染及種群影響的根源。研究生物膜形成的初始階段——即單個細胞的附著行為——在傳統(tǒng)流動腔或宏觀模型中極具挑戰(zhàn)性。液滴培養(yǎng)系統(tǒng)可以通過在液滴內創(chuàng)造液-固或氣-液界面來模擬初始的附著表面,并高通量地...
環(huán)境微生物生態(tài)學研究因液滴微流控技術的引入而煥發(fā)新生。自然環(huán)境中微生物群落極其復雜,且大多數(shù)微生物難以在實驗室條件下培養(yǎng),這限制了對環(huán)境微生物功能的深入理解。液滴培養(yǎng)系統(tǒng)通過封裝環(huán)境樣本中的微生物群落,并提供不同的物理化學條件,能夠高效地培養(yǎng)原先難培養(yǎng)的微生物...
在特色豆類育種中,ARTP技術實現(xiàn)了多性狀協(xié)同改良。以鷹嘴豆種子為材料,通過等離子體處理同步改善了其產量和品質性狀。研究人員發(fā)現(xiàn),采用氦氣作為等離子體工作氣體時,種子的生理損傷較小,且突變譜更廣。處理后的M1代植株在株型、結莢習性、籽粒成分等方面均出現(xiàn)變異,有...
天木生物的高通量皮升級液滴單細胞分選系統(tǒng)在微生物合成途徑解析中展現(xiàn)出巨大潛力。該技術能夠將單個微生物細胞與特定底物或報告系統(tǒng)共同包裹在皮升級液滴中,形成單個微反應器。通過監(jiān)測液滴內代謝產物的積累或熒光信號的變化,可以高效篩選出具有優(yōu)良合成能力的工程菌株。相較于...
ARTP技術在特色果樹育種中展現(xiàn)出應用潛力。以獼猴桃莖段為材料,通過等離子體處理其潛伏芽,成功誘導出果實大小、維生素C含量等性狀的變異。處理時選擇休眠期枝條,采用脈沖式等離子體照射,既能保證誘變效果,又可維持芽體的生活力。這種方法的突出優(yōu)勢是處理后的材料可直接...
環(huán)境科學研究中,單細胞分選儀為探究環(huán)境中微生物的生態(tài)功能提供了有力工具。水體、土壤等環(huán)境樣本中存在大量功能微生物,它們在物質循環(huán)、污染物降解等過程中發(fā)揮著關鍵作用,但由于其數(shù)量稀少且難以純培養(yǎng),研究難度較大。單細胞分選儀可通過特異性標記識別并分離這些功能微生物...
在科學研究合作網絡中,ARTP技術促進了多學科交叉融合。微生物學家利用該技術構建突變庫,遺傳學家研究突變機制,生物信息學家分析基因組變異,工程優(yōu)化工藝參數(shù),這種協(xié)同創(chuàng)新模式加速了基礎研究成果向實際應用的轉化。多個研究機構聯(lián)合建立了ARTP技術平臺,共享突變庫資...
液滴培養(yǎng)組學正迅速演進為一個強大的多組學數(shù)據生成與整合平臺。其優(yōu)勢在于能夠將細胞的直接功能表型與其深層的分子genotype精確關聯(lián)。例如,在完成基于熒光報告或特定代謝活性的液滴分選后,可以直接對分選出的目標細胞進行單細胞RNA測序、全基因組測序或表觀基因組分...
天木生物的皮升級液滴系統(tǒng)在酶催化機制研究中發(fā)揮重要作用。通過將單個酶分子與底物共同封裝在液滴中,利用超靈敏檢測系統(tǒng)可實時觀察酶催化過程的動力學特征。該系統(tǒng)已成功應用于酶促反應過渡態(tài)的研究,揭示了酶催化的分子機制。研究人員利用此平臺解析了脂肪酶的立體選擇性機制,...
在合成生物學領域,天木生物的皮升級液滴系統(tǒng)為基因電路功能評估提供了微型化平臺。將攜帶不同基因電路的工程細胞單獨包裹在液滴中,可以并行監(jiān)測數(shù)萬個單細胞中基因電路的動態(tài)行為。這種高通量單細胞分析能夠揭示基因表達噪聲、反饋調節(jié)精度等群體水平難以評估的特性。研究人員利...
植物細胞育種中,ARTP技術為克服生殖障礙提供了新途徑。以單倍體誘導為例,研究人員利用低溫等離子體處理玉米花粉細胞,通過調節(jié)放電功率和作用時間,在保持細胞活力的前提下誘導染色體片段缺失。實驗數(shù)據顯示,當處理參數(shù)控制在10W/90s時,單倍體誘導率可達8.7%,...
在微生物生態(tài)學中,復雜群落的功能源于其成員間錯綜復雜的相互作用。液滴培養(yǎng)組學系統(tǒng)允許研究人員以高度受控的方式在微觀尺度上解析這些相互作用。通過將來自自然群落的兩個或多個特定物種的細胞精確地共封裝在同一個液滴中,可以構建一個簡化的、邊界明確的微型生態(tài)系統(tǒng)。隨后,...