Ultra-High-Throughput Directed Evolution of Antimicrobials using Droplet Microfluidics (Ref: 3976)

使用液滴微流体进行抗菌药物的超高通量定向进化(参考号:3976)

基本信息

  • 批准号:
    2578821
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2021 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Antimicrobial resistance has evolved into a major healthcare threat which is further exacerbated by the diminished number of antibiotics in development. Alternatives to antibiotics such as phages and phage endolysins (their lytic enzymes) are being actively researched. This PhD project aims at understanding sequence-function relationships for endolysin activity and unravel the rules for successful bacteriolysis.In this project, we will combine cutting-edge high-throughput screening technologies in microfluidic droplets with protein engineering to create an endolysin evolution platform. Microdroplet technology has already shown enormous potential for enzyme evolution and the exploration of sequence space at high-throughput and low cost. Each droplet, whose volume typically ranges from femto to nanoliter scale represents a single reaction in which individual mutant enzymes are confined. By encapsulating a single gene corresponding to a single enzyme variant, large gene libraries can be screened in a time and resource efficient manner. In summary, this is an experimental project to develop novel high-throughput functional assays that can identify novel bacteriolytic enzymes using a combination of microfluidics, optical interrogation setups, protein engineering, gene expression and microbiology.
抗生素耐药性已演变成一个主要的医疗保健威胁,而正在开发的抗生素数量的减少进一步加剧了这一威胁。目前正在积极研究噬菌体和噬菌体内溶素(它们的裂解酶)等抗生素的替代品。该博士项目旨在了解内溶素活性的序列功能关系,并揭示成功溶菌的规则。在该项目中,我们将把尖端的微流体液滴高通量筛选技术与蛋白质工程相结合,创建一个内溶素进化平台。微滴技术已经在酶进化和高通量、低成本的序列空间探索方面显示出巨大的潜力。每个液滴的体积通常从飞秒到纳升规模不等,代表单个反应,其中单个突变酶被限制。通过封装对应于单个酶变体的单个基因,可以以时间和资源有效的方式筛选大型基因文库。总之,这是一个开发新型高通量功能测定的实验项目,可以结合微流体、光学询问装置、蛋白质工程、基因表达和微生物学来识别新型溶菌酶。

项目成果

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  • 资助金额:
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知道了