液滴微流控技术用于超高通量的酶进化筛选

通量是高效药物筛选的基本要求。微流控技术有可能成为高通量，甚至超高通量筛选的主流平台。近期，美国哈佛大学的 Weitza研究组构建了一套基于微流控芯片液滴技术的超高通量筛选平台，与现有设备相比，其筛选通量和速度均有明显的突破。该研究将分散在油相中的液滴作为纳升级反应器，每秒钟可筛选上千个反应，利用这一系统进行酶的定向进化筛选，筛选出的突变型辣根过氧化酶的催化速度较其亲代酶高10余倍。他们首先对约107个原始样本进行超高通量的初筛，得到大约100个活性较高的突变型辣根过氧化酶，进入第二轮筛选。通过第二轮更严格的筛选，得到了更高效的突变型辣根过氧化酶。他们仅仅用了10ｈ就完成了对108 个酶反应的筛选，总试剂消耗量小于150μＬ。与现有技术相比，该方法的筛选速度提高了1000倍，而费用只是现有技术的100万分之一，显示了巨大的应用潜力。详见：PNAS，2010，107：4004-4009。