合成生物学构建的基因线路在实际应用中的长期稳定性是制约其产业化的重要因素。EVOL cell系统为评估和优化遗传线路的鲁棒性提供了高效平台。研究人员将一套精心设计的代谢开关线路导入大肠杆菌宿主,并通过仪器进行长达400代的长期进化实验。通过定期检测报告基因表达水平和全基因组测序,绘制了遗传线路功能退化的动态轨迹。研究发现,某些特定的宿主基... 【查看详情】
病原体-宿主相互作用研究借助液滴共培养系统取得了重要进展。理解病原体如何与宿主细胞相互作用是传染病防治的基础,但传统细胞培养模型难以在单细胞水平解析这种动态过程。液滴微流控技术允许将单个病原体与单个宿主细胞共同封装在微滴中,创建高度标准化的影响单元。通过实时成像技术,可以追踪单个影响事件的全过程,包括病原体附着、内化、细胞内复... 【查看详情】
在蛋白质工程技术中,该单细胞分选平台加速了蛋白质稳定性改造进程。通过将表达不同蛋白质变体的单个细胞与变性剂共同封装在液滴中,可以利用荧光报告系统监测蛋白质的折叠稳定性。这种方法允许高通量筛选在恶劣条件下仍保持活性的蛋白质变体,特别适用于工业用酶和功能蛋白的优化。实际应用中,已成功获得在高温、有机溶剂中稳定性显著提高的酶变体,拓展了生物催化... 【查看详情】
孔板分选是单细胞分选仪的重要应用模式之一,尤其适用于单细胞克隆培养、单细胞测序等实验。在进行孔板分选时,需要先在软件中完成板布局设计,包括选择孔板类型、确定分选孔位及分配目标细胞群体等。为避免外部孔因蒸发过快影响细胞培养效果,通常会选择中间区域的孔位进行分选。同时,需根据实验对纯度和效率的要求选择合适的分选信封模式,平衡分选速度与孔板填充... 【查看详情】
在微生物生理学研究中,液滴培养系统使得在单细胞水平研究微生物生长和代谢特性成为可能。通过长时间跟踪单个液滴内微生物的生长曲线,可以获取传统群体水平测量无法得到的生理参数,如单个细胞的世代时间分布、细胞分裂同步性等。利用荧光蛋白标记,可以实时观察细胞分裂和形态建成过程。结合代谢物荧光探针,还能监测微生物在液滴内的营养摄取和代谢产... 【查看详情】
液滴培养组学系统的未来演进方向是迈向更高度的集成化和自动化,即实现真正的“芯片实验室”。这意味着将细胞捕获与封装、培养环境动态调控、多步试剂添加、时序性刺激施加、多模态检测以及功能性分选等多个操作单元,全部微缩并无缝集成到一张精密的微流控芯片上。这种一体化设计能够实现全自动、高通量的复杂生物学实验流程,很大限度上减少人为操作引入的误差和交... 【查看详情】
干细胞生物学研究的关键挑战在于精确控制其自我更新与定向分化。液滴培养组学系统可以用于大规模筛选能够维持干细胞多能性、或诱导其高效、均一地分化为特定功能细胞类型的培养条件、细胞因子组合及小分子化合物。将干细胞分散到液滴中,并施加成千上万种不同的诱导条件,进而通过检测特异性干性标志物或谱系分化标志物的表达来评估效果。这种超高通量的筛选能力能够... 【查看详情】
ARTP诱变育种仪的操作流程经过系统优化,形成了标准化的操作规范。实验开始前,需要制备新鲜的菌悬液并将其均匀涂布在载样片上。随后将载样片置于等离子体发射器下方的样品台,调节放电功率、处理时间和样品距离等关键参数。典型的处理流程包括:首先进行30秒至5分钟的等离子体处理,然后将样品转移至复苏培养基中进行表达培养,通过高通量筛选方法获得目标突... 【查看详情】
在极端环境酶挖掘方面,天木生物的高通量分选系统展现出强大能力。通过模拟极端环境条件,将环境微生物单细胞与酶活性报告系统共同封装在液滴中,可直接筛选在极端条件下保持活性的酶类。该系统已成功应用于深海、热泉、盐湖等环境样品的新型酶资源开发。研究人员利用该平台从南极土壤中分离出一种新型耐冷淀粉酶,在0℃时仍保持60%的酶活性。该技术突破了传统培... 【查看详情】
在木本植物育种中,ARTP技术克服了传统方法的诸多限制。以杨树冬芽为材料的研究表明,等离子体能够穿透芽鳞的蜡质层,直接作用于分生组织细胞。相较于γ射线处理,ARTP诱变的杨树组培苗出现嵌合体的比例降低约30%,这缩短了纯合突变体获得的周期。技术人员开发了芽苗固定装置,确保等离子体束流能够均匀覆盖芽体的各个部位。经过2年田间试验,通过该技术... 【查看详情】
单细胞分选仪是生命科学研究中的关键设备,关键功能是从复杂的混合细胞群体中精确分离出单个目标细胞,为后续的细胞培养、基因测序、蛋白分析等实验提供纯净的研究对象。它打破了传统细胞研究中 “群体平均” 的局限,让科研人员能够深入探究细胞个体间的异质性,这一特性使其在细胞生物学、免疫学等多个领域都占据着不可替代的地位。无论是分析不同细胞亚群的功能... 【查看详情】