Kombinatorische Chemie in Emulsionströpfchen: Die Entwicklung einer mikrofluidischen Anlage zur präzisen Kontrolle gerichteter in-vitro-Evolution

乳液液滴中的组合化学：用于精确控制体外定向进化的微流体装置的开发

• 批准号: 23855654
• 负责人: Dr. Christian Holtze
• 金额: --
• 依托单位: Department of Physics
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Fellowships
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2006-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/23855654?language=en
• 关键词: Kombinatorische; Chemie; Emulsionstr; pfchen; Die

Mit Methoden der kombinatorischen Chemie sollen im Labor wirkungsvolle Enzyme erzeugt und dadurch grundlegende Erkenntnisse zum Vorgang der Evolution erlangt werden. Dazu soll eine Anlage entwickelt werden, in der die gerichtete in vitro-Evolution einzelner, mutierter Gene ausgeführt werden kann, die nicht wie in der Natur in Zellen, sondern in Emulsionströpfchen eingeschlossen sind. Durch Transkription lassen sich aus den genetischen Codes Enzyme zur Katalyse von Reaktionen erzeugen, deren Produkte fluoreszierend sind. Kodierende DNA, Enzym und Reaktionsprodukt sind dabei im selben Tröpfchen kompartmentalisiert. Somit kann die Enzymaktivität durch Messung der Fluoreszenz quantifiziert und als Selektionskriterium verwendet werden. Ziel dieses Vorhabens ist es, eine solche in vitro-Kompartmentalisierung in einem Mikrokanalsystem mit neuen Methoden der Mikrofluidik auszuführen. In mikrofluidischen Anlagen können bis zu 10000 monodisperse, elektrisch geladene Tröpfchen pro Sekunde erzeugt, mit anderen, Reaktanden enthaltenden Tröpfchen verschmolzen und sortiert werden. Die Verbindung der in vitro-Kompartmentalisierung mit der präzisen, tröpfchenweisen Kontrolle mikrofluidischer Anlagen verspricht eine deutlich verbesserte Güte und Geschwindigkeit der Untersuchung der gerichteten Evolution.

本文介绍了用化学合成方法解决人工酶的合成问题，并对韦尔登的进化过程进行了初步的研究。因此，在体外培养的胚胎发育过程中，基因的多样性是不可能的，在自然条件下是不可能的，在乳化过程中是不可能的。用遗传密码酶进行荧光产物的反应分解。DNA、酶和反应产物可自行分离。有些酶活性可以通过测定酶活性和选择性标准进行韦尔登。Ziel dieses Vorhabens ist es，eine solche in vitro-Kompartmentalisierung in einem Mikrokanalsystem mit neuen Methoden der Mikrofluidik auszuführen.在10000个单分散的微流控装置中，电凝胶Tröpfchen pro Sekunde erzeugt，mit anderen，Reaktanden plastenden Tröpfchen verschmolzen und sortiert韦尔登。Die Verbindung der in vitro-Kompartmentalisierung mit der präzisen，tröpfchenweisen Kontrolle mikrofluorescence cher Anlagen verspricht eine deutlich verbesserte Güte und Geschwindigkeit der Untersuchung der gerichteten Evolution.