移動端


當前位置：興旺寶>資訊首頁> 技術前沿

產油微生物菌株的高通量質譜篩選平臺問世

2023-10-24 14:12:21來源：化工儀器網 閱讀量：99 評論

分享：

導讀：近日，中國科學院青島生物能源與過程研究所代謝物組學研究組開發(fā)了基于激光燒蝕電噴霧電離質譜的原位分析平臺，可直接原位檢測瓊脂平板上的單菌落，獲取菌落細胞代謝表型分子信息。

　　微生物油脂是未來燃料和食品用油的重要潛在資源。近年來，隨著系統(tǒng)生物學技術的快速發(fā)展，從全局角度理解產油微生物生理代謝及脂質積累的特征成為研究熱點。微生物油脂是由微生物包括細菌、酵母、霉菌和藻類等在特定條件下通過同化外界碳源，在菌體內合成的脂肪類化合物。微生物產油脂具有單體油脂含量高、生產周期短、生產投入低、不受季節(jié)影響等優(yōu)勢。
 
　　常規(guī)方法采用葡萄糖、甘油等作為碳源，采用包括斯達氏酵母、淺白色隱球酵母、彎隱球酵母、斯達氏油脂酵母、產油油脂酵母等作為發(fā)酵菌株。然而，產油微生物菌株往往需要通過誘變或基因工程手段來提高其在工業(yè)應用中的性能，其中快速、高效篩選工程菌株是一項頗有挑戰(zhàn)性的任務。
 
　　目前，通過檢測細胞代謝表型來篩選目標菌株，是篩選突變體庫的直接和精準的方法。當前，基于液相色譜或氣相色譜的細胞表型檢測技術的通量有限，導致篩選周期長，難以滿足大批量突變體的高通量篩選。因此，亟需開發(fā)快速高效的菌庫篩選平臺。
 
　　近日，中國科學院青島生物能源與過程研究所代謝物組學研究組開發(fā)了基于激光燒蝕電噴霧電離質譜的原位分析平臺，可直接原位檢測瓊脂平板上的單菌落，獲取菌落細胞代謝表型分子信息。
 
　　質譜具備高特異性、高靈敏度、普適性、快速、微量和非標記等優(yōu)點，在各個學科領域廣泛應用。原位電離質譜是新型的分析技術，可直接解吸和電離天然樣品中的待測分子，無需分離或樣品預處理。
 
　　該研究組開發(fā)了基于激光燒蝕電噴霧電離質譜(LAESI-MS)的平板單菌落直接檢測高通量分析系統(tǒng)，可用于直接分析富含油脂的海洋真菌裂殖壺菌單菌落，無需額外的實驗過程。LAESI-MS利用高能量脈沖激光燒蝕和解吸細胞代謝表型分子，這些分子通過電噴霧進行電離，并引入質譜，獲取菌落細胞特征指紋譜。細胞內脂滴中的甘油三酯分子的脂肪酸組成，可以進一步通過二級質譜進行結構鑒定(即LAESI-MS/MS)。
 
　　除此之外，該研究開發(fā)了基于Python的TAFA-LEMS軟件包用于高通量處理獲得的原位質譜數(shù)據，計算菌落細胞內脂肪酸含量分布。LAESI-MS平臺具有快速、穩(wěn)定性的優(yōu)點，每個采樣點的數(shù)據采集速率小于2秒，脂肪酸相對含量的相對標準偏差小于13.69%。同時，使用LAESI-MS平臺獲取三角褐指藻和產油酵母菌株細胞的特征指紋譜和多種油脂類分子，證明該高通量篩選平臺具有成為微生物菌株工程的共性生物技術平臺的潛力。
 
　　目前，相關研究成果在線發(fā)表在Talanta上。
 

　　(資料來源：青島生物能源與過程研究所)

版權與免責聲明：1.凡本網注明“來源：興旺寶裝備總站”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網絡有限公司-興旺寶合法擁有版權或有權使用的作品，未經本網授權不得轉載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經本網授權使用作品的，應在授權范圍內使用，并注明“來源：興旺寶裝備總站”。違反上述聲明者，本網將追究其相關法律責任。 2.本網轉載并注明自其它來源（非興旺寶裝備總站）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網贊同其觀點或和對其真實性負責，不承擔此類作品侵權行為的直接責任及連帶責任。其他媒體、網站或個人從本網轉載時，必須保留本網注明的作品第一來源，并自負版權等法律責任。 3.如涉及作品內容、版權等問題，請在作品發(fā)表之日起一周內與本網聯(lián)系，否則視為放棄相關權利。
我來評論

昵稱 驗證碼

文明上網，理性發(fā)言。（您還可以輸入200個字符)

所有評論僅代表網友意見，與本站立場無關

    相關新聞