快速筛选

由浙江省杭州市质量技术监督检测研究院承担制定的《食品中沙门氏菌、肠出血性大肠埃希氏菌O157及单核细胞增生李斯特氏菌的快速筛选检验 酶联免疫法》(GB/T 22429-2008)国家标准，于2月1日起正式实施。据悉，该检测方法的使用将提升食品中致病菌检测效率50%以上，申请的专利成果投放市场后，每年可为生产企业实现盈利500万元。 　　据悉，该检测方法采用免疫学技术，对食品中致病菌进行初筛，选定对人体无害的黑色芽孢菌，研制成菌落计数质量控制的标样，并提供一套质量控制方法。该样品具有良好的均匀性和稳定性，从而使得该检测方法具有效率高、准确性好的显著特点。

一、项目编号：XPNZ2021146（招标文件编号：XPNZ2021146）二、项目名称：同步-红外-气相色谱/质谱联用仪、快速筛选量热仪采购三、中标（成交）信息供应商名称：上海般诺生物科技有限公司供应商地址：上海丰华公路1200号C303B中标（成交）金额：206.8800000（万元）四、主要标的信息序号 供应商名称 货物名称 货物品牌 货物型号 货物数量 货物单价(元) 1 上海般诺生物科技有限公司 同步-红外-气相色谱/质谱联用仪、快速筛选量热仪 美国铂金埃尔默、德国耐驰 详见招标文件的规格型号 数量若干 合计206.88万元 五、评审专家（单一来源采购人员）名单：邹跃、汪德华、王璟初、邢志鸿、李月华六、代理服务收费标准及金额：本项目代理费收费标准：按招标文件规定收取本项目代理费总金额：2.4405000 万元（人民币）七、公告期限自本公告发布之日起1个工作日。八、其它补充事宜如对评标结果有异议，请于本评标结果公布之日起7个工作日内以书面形式向上海祥浦建设工程监理咨询有限责任公司提出质疑。九、凡对本次公告内容提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名 称：上海化工研究院有限公司　　　　　地址：上海市云岭东路345号　　　　　　　　联系方式：张春晖，021-31015267　　　　　　2.采购代理机构信息名 称：上海祥浦建设工程监理咨询有限责任公司　　　　　　　　　　　　地　址：上海市杨浦区宁国路129号10层、14层　　　　　　　　　　　　联系方式：陆晨晖，021-65198205　　　　　　　　　　　　3.项目联系方式项目联系人：陆晨晖电　话：　　021-65198205

当您从事抗原生产酶促蛋白优化小分子药物靶蛋白表达重组膜蛋白重组蛋白研发和生产是否有如下困扰常规技术手段太过繁杂，耗时耗力？蛋白表达水虽然高，但无法同时监测其构象稳定性信息？无法使用粗裂解液进行快速筛选？无论您是从事蛋白质研究或者生产工作，您都需要一个帮助快速优化重组蛋白表达的得力助手。Andromeda X将会是您的不二选择。Andromeda X 采用高灵敏光谱位移技术来提高重组蛋白靶标表达优化筛选的效率，能够在使用 SDS-PAGE 或色谱柱分离之前，就帮您找到最佳的表达系统、优化诱导条件并确认重组蛋白是否处于折叠状态，全方位提升您的蛋白质研发和生产效率！为何选择Andromeda X？快速高效：仅需15分钟即可完成一次检测全面信息：单次检测同时获得蛋白质高表达和正确折叠的构象稳定性信息样品消耗低：一次仅需10 μL裂解液操作简便：毛细管上样，无液路系统，免停机维护借助 Andromeda X，蛋白质生产团队可以更快地交付高质量的重组蛋白质，并通过尽早评估蛋白质构象稳定性和配体结合活性，省去重新筛选的麻烦，大大降低时间和金钱成本。心动不如行动欢迎联系NanoTemper，获取产品手册、预约Demo或询价

为有效推动水产品快速检测技术在实际监管工作中的应用，支撑各地实施水产品产地准出，切实加强水产品质量安全监管，中国水产科学研究院于2021年10月组织开展了水产品中药物残留快速检测产品筛选验证工作。本次验证工作由地方渔业主管部门、水产技术推广站及质检机构推荐、产品技术性能及企业生产能力核查和现场验证三部分工作组成，共对21家企业生产的快速检测产品进行现场验证。依据评价标准，共有22种检测氯霉素、17种检测孔雀石绿、16种检测氧氟沙星、9种检测洛美沙星、2种检测培氟沙星、1种检测诺氟沙星、84种检测硝基呋喃类代谢物的快速检测产品符合要求。现将符合要求的产品信息予以通报。

错过了快速筛选哺乳动物细胞株的网络研讨会？下载研讨会录音和课件！ 网络研讨会: 我们很荣幸的宣布，您已经可以下载&ldquo 快速筛选哺乳动物细胞株的最新技术&rdquo 网络研讨会的录音和课件了！ 录音 课件 录音播放器主讲人: Chris Zhang, Ph.D., Research Scientist, Genetix, Molecular Devices. 张骁博士是分子仪器公司R&D部门的研发科学家；张博士在英国谢菲尔德大学攻读的生物化学；并在医学院获得了研究免疫，感染和炎症方面的博士学位。同年在皇家哈勒内姆医院的心血管部门从事研究工作。张博士于2009年加入分子仪器公司。至今，他成功的推动了很多跨平台应用的研发，热衷致力于细胞信号通路的分析和干细胞筛选技术应用的研发。摘要:随着药物供给需求的快速增长，和生物制药企业的快速发展，对快速开发出高效稳定的生产系统的需求已经越来越高。依靠试验员手工操作，在传统细胞株的生产制作工艺上占据了极大的比例。这部分传统工艺需要大量人力做重负冗繁的工作，致使产量低而且很容易受到人为错误的影响。我将在这里为您介绍新的ClonePix系统会充分填补传统工艺上的不足。ClonePix系统是一个将高通量筛选和自动化系统整合为一体，专为生物制药企业设计的，适用于快速开发，筛选，生产大分子细胞株的平台。如果您有任何问题，请联系MD中国：info.china@moldev.com获得更多Molecular Devices的活动和新闻信息，请访问我们的网站：moleculardevices.com

4月8日，重庆医科大学基础医学院金艾顺教授与日本富山大学医学部免疫学研究室Kishi Hiroyuki/Atsushi Muraguchi/Kobayashi Eiji等合作的研究成果在生物医学工程TOP期刊《Nature Biomedical Engineering》杂志在线发表。该成果发现了T细胞识别抗原新机制，并研发了将其应用于肿瘤特异性T细胞受体（TCR）快速筛选和TCR-T细胞免疫治疗的新技术。机体免疫系统的免疫细胞能识别和清除体内的肿瘤细胞或被病毒感染的细胞。T淋巴细胞（T细胞）介导的细胞免疫应答反应在识别和清除病变细胞中发挥重要作用。T细胞杀伤靶细胞（肿瘤细胞或被病毒感染的细胞等）的作用机制是通过T细胞表面表达的TCR识别并结合靶细胞表面MHC分子提呈的抗原肽（MHC-抗原肽复合物），对其进行攻击和杀伤进而清除靶细胞。至今，T细胞上的TCR与靶细胞上的MHC-抗原肽相互作用而活化T细胞，我们叫做trans-activation（图1b），这种T细胞的活化机制是被发现几十年以来被公认的公理。图1 TCR与同一T细胞表达的pMHC复合物结合模拟图(a)。TCR与同一T细胞上的pMHC的cis相互作用(b)。传统的TCR与pMHC-I的trans活化机制(传统的)(c)。通常，T细胞也通过自身表达的MHC分子提呈抗原肽。该合作团队研究发现同一个T细胞上的TCR能与这个T细胞上的MHC-抗原肽结合并被活化，并将这个新发现的活化机制叫做cis-activation（图1ab）。至今国际上尚未见有相关报道，是对T细胞活化机制的补充。合作团队利用这个T细胞活化的新机制研发了特异性T细胞快速分析和TCR基因快速筛选技术，比此前报道的TCR-T细胞技术（Nat Med. 2013 Nov 19(11):1542-6）更加快速有效，为TCR-T细胞抗肿瘤免疫治疗提供了崭新的技术平台。通过该技术筛选的TCR制备的TCR-T细胞展现出比以往方法用于临床试验的TCR- T细胞具有更强的肿瘤杀伤作用。该研究成果的重大意义在于：一是发现T细胞活化新机制，将为详细阐明T细胞发生发育机制提供重要科学理论依据。二是研发的TCR基因筛选技术能更有效从患者血液筛选具有杀伤性的TCR，为TCR- T细胞抗肿瘤或抗感染的免疫治疗提供技术平台。基础医学院免疫研究中心主任金艾顺教授是本研究主要作者之一。金艾顺教授长期致力于肿瘤免疫治疗研究，早期主要从事抗体药物研究，在全人源单克隆抗体快速筛选技术研发和抗体药物研究等方面取得突破性研究成果（Nat Med. 2009 Sep 15(9):1088-92.）。近年来，金艾顺主要聚焦于T细胞活化机制和TCR-T细胞免疫治疗方面。在T细胞活性机制研究时，受抗体技术研发的启发，金艾顺团队将T细胞用于单细胞分离独立培养，发现在添加抗原肽刺激没有靶细胞提呈MHC分子时T细胞也能被活化分泌效应因子，在经历长达10年研究和求证后提出T细胞活化新机制和新理论，该理论如果通过更先进技术得到更多更深的研究和应用，将有望为阐明自身免疫性疾病等更多疾病的发病机制提供新思路。原文链接：https://rdcu.be/cKSAh

网络研讨会:快速筛选哺乳动物细胞株的最新技术Tuesday, June 26, 20124:00 PM Beijing TimeTuesday, June 26, 2012 | 4 pm Beijing Time 主讲人:Chris Zhang, Ph.D., Research Scientist, Genetix, Molecular Devices. 张骁博士是分子仪器公司R&D部门的研发科学家；张博士在英国谢菲尔德大学攻读的生物化学；并在医学院获得了研究免疫，感染和炎症方面的博士学位。同年在皇家哈勒内姆医院的心血管部门从事研究工作。张博士于2009年加入分子仪器公司。至今，他成功的推动了很多跨平台应用的研发，热衷致力于细胞信号通路的分析和干细胞筛选技术应用的研发。 摘要: 随着药物供给需求的快速增长，和生物制药企业的快速发展，对快速开发出高效稳定的生产系统的需求已经越来越高。依靠试验员手工操作，在传统细胞株的生产制作工艺上占据了极大的比例。这部分传统工艺需要大量人力做重负冗繁的工作，致使产量低而且很容易受到人为错误的影响。我将在这里为您介绍新的ClonePix系统会充分填补传统工艺上的不足。ClonePix系统是一个将高通量筛选和自动化系统整合为一体，专为生物制药企业设计的，适用于快速开发，筛选，生产大分子细胞株的平台。如果您有任何问题，请联系MD中国：info.china@moldev.com详情请联系：美谷分子仪器（上海）有限公司E-mail: Info.china@moldev.com上海：86-21-33721088 北京：86-10-64108669台北：886-2-26567581 香港：852-81252509www.moleculardevices.com.cn | www.moleculardevices.com

新闻摘要： 采用先进的微流控技术，与其他品牌的毛细管DSC仪器相比，RS-DSC仅需其1/25的样品用量，同时通量可提升24倍[i]。 一次性微流控芯片（MFC）可简化生物制剂的热稳定性测试，确保在实际的高浓度给药剂量和使用条件下展开分析。独具匠心的设计简化了样品制备过程、加快了药物开发速度，从而更快、更准确地测定高浓度生物药制剂[ii]。美国马萨诸塞州米尔福德 - 2024年7月23日 - 沃特世公司（纽约证券交易所代码：WAT）今日面向全球隆重推出专为生物制药研发人员设计的TA仪器TM快速筛选差示扫描量热仪（RS-DSC）。TA仪器RS-DSC是一款高通量差示扫描量热仪，可对高浓度生物制剂进行高精密度的热稳定性测试，尤其适合抗体药物和工程化改造蛋白质。 TA仪器新型快速筛选差示扫描量热仪 沃特世公司TA仪器事业部高级副总裁Jianqing Bennett表示：“全球对高浓度注射药物的需求日益增长，生物制剂研发人员亟需找到快速而高效的稳定性测试方法。这款全新的RS-DSC能够满足这些需求，为现有的毛细管DSC提供了高通量的替代方案，并且比差示扫描荧光仪（DSF）更可靠、更准确。” TA仪器RS-DSC采用一次性、低样品体积微流控芯片（MFC），可同时进行多达24项测定，为生物药稳定性和质量评估提供了更便捷、更准确的解决方案。如此一来，不仅可减少甚至省去稀释样品和重复清洗仪器的工作，同时还能降低污染风险。此外，凭借其独特的设计，DSF方法不够灵敏的问题也迎刃而解，在分析高浓度样品时，能够生成更准确的数据[iii]。 此外，TA仪器RS-DSC还配备先进的自动化软件，可协助用户快速、轻松且精确地获取有关样品热力学性质的深度见解。 沃特世公司TA仪器事业部现已面向全球客户发售TA仪器RS-DSC。 其他参考资料 点击了解TA仪器快速筛选差示扫描量热仪（RS-DSC）的更多信息TA仪器RS-DSC相关应用指南：- 快速筛选高浓度生物药物的热稳定性 - 单克隆抗体药物的快速热稳定性筛选和选择 关于沃特世公司（www.waters.com） 沃特世公司（纽约证券交易所代码：WAT）是居于全球前列的分析仪器和软件供应商，作为色谱、质谱和热分析创新技术先驱，沃特世服务生命科学、材料科学和食品科学等领域已有逾65年历史。沃特世公司在35个国家和地区直接运营，下设15个生产基地，拥有约7,700名员工，旗下产品销往100多个国家和地区。 关于TA仪器（www.tainstruments.com.cn） TA仪器创立于1963年，现隶属于沃特世公司，是材料表征领域的行业领跑者，拥有热分析、流变、热物性、微量热及机械分析等仪器产品。TA仪器致力于服务材料科学、医学、电子和其他科学领域的领先发现，提供创新和可靠的仪器产品，以满足科学家在物理性能评估方面的需求，改善人类健康和福祉。 TA 仪器是沃特世公司的商标。 # # # 媒体联系方式 沃特世公司 钱洁 + 86 21 6156 2644 jackie_qian@waters.com [i] 与市场前列的其他品牌毛细管DSC相比（基于公开参数指标进行比较） - 其他品牌的毛细管DSC仪器每运行一次，TA仪器的 RS-DSC可完成24次测试运行，且其他品牌仪器所需的样品量（250μL）几乎是TA 仪器 RS-DSC（11μL）的25倍。 [ii] 相较于传感器在高浓度下会发生饱和的差示扫描荧光仪（DSF）。 [iii] 相较于传感器在高浓度下会发生饱和的差示扫描荧光仪（DSF）。

使用序列特异性的CAS内切酶进行精确性敲除，敲入，替换等已成为一种常用的分子生物学手段。但是，为了识别所需的基因修饰，排除脱靶克隆，仍然需要筛选几百个单克隆细胞系。而大量克隆的维护和筛选是一个费力、耗时、容易出错的过程。欧洲分子生物学实验室（EMBL）研究人员Moritz Kueblbeck, Andrea Callegari等分享了一种快速验证基因编辑效果的实验方案。该方案使用naica® 微滴芯片数字PCR系统（Crystal Digital PCR™ ）实现了一次三色分析就可完成目标拷贝数的评估和脱靶事件的检测。且基于数字PCR (dPCR)的高敏感性，无需大量的样品，因此，在早期就可以完成筛选试验。Crystal Digital PCR™ 一次实验3个小时内就可完成，对于编辑错误的克隆当天就可终止培养。那么这个实验具体是怎么设计的？就让我们一起来看看吧。应用亮点：▶ naica® 微滴芯片数字PCR系统一次三色分析同时完成目标拷贝数的评估和脱靶事件的检测，是非常强大的绝对定量工具。▶ naica® 微滴芯片数字PCR系统对长插入片段(如mEGFP)拷贝数提供稳健的检测方法。▶ naica® 微滴芯片数字PCR系统只需少量生物样本，可以在早期完成检测，快速完成CRISPR筛选，节省时间。Single-step 3-color Crystal Digital PCR™ 实验设计：该实验共设计了三个探针：1.“total tag”（HEX基团标记）检测mEGFP转基因；2.“on-target tag”（FAM基团标记）检测内源NUP93编辑位点的最后一个外显子与整合的mEGFP转基因(标签)的5' 序列之间的连接；3.reference(CY5基团标记)作为内参，对“total tag”和“on-target tag”进行归一化。“total tag”归一化获得整合的mEGFP拷贝数和“on-target tag”获得靶标上整合的mEGFP拷贝数。实验使用U-2 OS细胞作为基因编辑对象，其具有3个NUP93等位基因。结果分析：如图B所示，对多个U-2 OS细胞系的基因编辑效果进行分析，naica® 微滴芯片式数字PCR系统结果显示克隆35，52和247的U-2 OS细胞mEGFP总拷贝数和靶标拷贝数都为3，这表明这三个细胞系的所有3个NUP93等位基因都成功编辑，没有脱靶，这个结果与检测金标准的Southern blot的结果一致（图C），而克隆5虽然mEGFP总拷贝数和靶标拷贝数一致，但与NUP93位点的预期数量不匹配。这表明其可能发生基因组的重排，而Southern blot结果也验证了这一现象，其出现了一个小于正常NUP93的拷贝条带。对于克隆25和246，虽然其靶标拷贝数符合预期，但是其总拷贝数大于3，这表明其可能存在脱靶整合或者不完全HDR（homology-directed repair）现象，而Southern blot结果显示其存在一个过大的整合条带，表示其可能存在基因重排。上述这些结果表明基于naica® 微滴芯片式数字PCR系统（3-color Crystal Digital PCR™ ）的基因编辑脱靶检测的三色数字PCR检测方法，是一种快速简便的一步检测方法，其结果与耗时更长的Southern blot技术完全一致，可以用来快速评估基因编辑效果，筛选适合的基因编辑细胞株系。

为有效推动水产品快速检测技术在实际监管工作中的应用，支撑各地实施水产品产地准出，切实加强水产品质量安全监管，中国水产科学研究院于2022年10月组织开展了水产品中药物残留快速检测产品筛选验证工作。 食安科技本次参与验证的氯霉素、洛美沙星等项目，产品假阳性率、假阴性率、实际样品符合率、检测时间等指标均符合要求，全部顺利通过验证，其中洛美沙星在现场验证产品中检测用时最短。这是食安科技连续六年通过中国水产科学研究院组织的水产品中药物残留快速检测产品筛选验证。

近日，由中国水产科学研究院组织开展的水产品药物残留快速检测产品现场验证（简称水产品验证）结果公布，勤邦生物参与的12项产品全部通过现场验证。水产品验证是按照农业农村部关于开展《2018年度水产品中禁用药物残留快速检测产品推荐筛选和验证工作的通知》（农渔科函[2018]76号）要求，在农业农村部水产品质检中心（上海）现场开展验证，验证指标包括产品的假阳性率、假阴性率、实际阳性样品检出率和检测时间等指标。勤邦生物参与本次验证的产品包括孔雀石绿残留检测试纸条/荧光检测试纸条、氯霉素残留检测试纸条/荧光检测试纸条以及硝基呋喃代谢物残留检测试纸条/荧光检测试纸条等12种快检产品。现场验证期间，评判专家和企业技术人员依照“结果判读原则”观察检测结果，由专家现场记录、统计、计算结果。参照评价标准，勤邦参与验证的产品均符合要求，全部通过验证。我国是全球最大的水产品生产国和消费国，水产品的出口和消费需求增长迅速，而快速检测技术及产品对解决国际贸易争端，进行水产品禁用药物及农残专项整治，保护产业链及消费者身体健康等具有重大意义。此次验证工作是国家监管部门对真正满足快速、灵敏、准确、稳定及便于携带、现场操作等要求的水产品禁用药物残留快检产品的权威性筛选和验证，为水产品质量安全的监管及企业自检提供有效的技术保障，保证我国的食品安全。

【引言】在新冠疫情大流行的背景下，从大量人群中快速筛查出受感染个体对于流行病学研究有着十分重要的意义。目前，新冠病毒诊断方法包括血清学和病毒核酸测试，主要是以分析逆转录聚合酶链反应作为金标准，此方法在检测中核酸提取和扩增程序耗时较长，很难满足对广泛人群进行筛查的要求，因此，亟需发展一种快速的监测方法应对新冠疫情。 【成果简介】近期，复旦大学魏大程教授课题组利用MicroWriter ML3小型台式无掩膜光刻机制备出基于石墨烯场效应晶体管（g-FET）的生物传感器。该传感器上拥有Y形DNA双探针（Y-双探针），可灵敏且快速的实现新冠病毒的核酸检测分析。该传感器中的双探针设计，可以同时靶向新冠病毒核酸的两个目标基因区域：ORF1ab和N基因，从而实现更高的识别率和更低的检出限（0.03份μL−1)。这一检出限比现有的核酸分析低1-2个数量，可避免混检过程中样本病毒载量较低而产生漏网之鱼，实现的混合测试。该传感器也具有快的检测速度，快的核酸检测速度约为1分钟。由于快速、超灵敏、易于操作等特点以及混合检测的能力，这一传感器在大规模范围内筛查新冠病毒和其他流行病感染者方面具有巨大的应用前景。 【图文导读】图1. 基于g-FET的Y形双探针生物传感器的制备和表征。（a）Y形双探针生物传感器进行SARS-CoV-2核酸检测的流程图。（b）选定的病毒序列和探针在检测SARS-CoV-2时所靶向的核酸。ORF1ab: 非结构多蛋白基因 S: 棘突糖蛋白基因 E: 包膜蛋白基因 M: 膜蛋白基因 N: 核衣壳蛋白基因。图中数字表示SARS-CoV-2 NC_045512在GenBank中基因组的位置。（c）封装好的器件。图中的比例尺为1 cm。（d）石墨烯通道的光学照片。（e）在石墨烯上的Cy3共轭Y型双探针。图中的比例尺为250 μm。图2. Y形双探针g-FET生物传感器进行SARS-CoV-2核酸测试的性能表现。（a）SARS-CoV-2核酸样本准备流程。（b）和（c）ΔIds/Ids0随着SARS-CoV-2 IVT-RNA增加的实时改变。（d）ΔIds/Ids0随着SARS-CoV-2 IVT-RNA或cDNA浓度的变化曲线图。（e）ΔIds/Ids0在检测到人类，SARS-CoV和SARS-CoV-2的cDNA和IVT-RNA时的反应。所有数据源自三个不同的传感器。图3. Y形DNA探针和ss-DNA探针的g-FETs生物传感器的测试表现对比。（a, b）在石墨烯上的ss-DNA探针和Y形DNA探针的AFM表征结果。（c, d）分别为ss-DNA和Y形DNA探针在g-FETs生物传感器上的示意图。（e）不同探针下ΔVDirac在SARS-CoV-2 cDNA浓度为0.03到500份/100μL的人工唾液中的变化。（f）利用Y-A探针和Y形探针的传感器的ΔVDirac随着SARS-CoV-2 cDNA浓度的变化。（g）sy-DNA浓度在1x10-15至1x10-12M的条件下，Y-A探针和A探针在0.01xPBS条件下的ΔVDirac变换。（h）暴露在浓度为1μM下的目标DNA生物传感器的ΔVDirac变化。所有数据源自三个不同的传感器。图4. 测试临床SARS-CoV-2样本结果。（a）在添加人体H1和临床P1的样本后ΔIds/Ids0随时间的变化曲线。插图中所示的是诊断P1所用的时间。（b）ΔIds/Ids0在添加P1-P7和H1-H7后的变换。图中偏上的插图为P1-P7诊断时间的箱型图，图中偏下的插图为H1-H7的ΔIds/Ids0值。（c）g-FET传感器中的的ΔIds/Ids0随着P1浓变化的实时反馈结果。（d）五合一SARS-CoV-2核酸集体检测示意图。（e）在添加阳性样本B1-B6和阴性样本A1-A6后，Y形双探针g-FETs生物传感器的ΔIds/Ids0事实变化结果。插图为在添加集体样本A6和B6后ΔIds/Ids0随时间的变换。（f）Y形双探针g-FETs生物传感器的测试速度与其他检测SARS-CoV-2核酸方法速度的对比。【结论】魏大程教授课题组所研发的Y形双探针g-FETs生物传感器，是一种适用于大规模流行病筛选的新手段，突破了传统筛选手段诊断时间长和不能混合检测的瓶颈，在流行病筛选方面有巨大的应用前景。同时，从文中也可以看到随着流行病检测领域的需求逐渐增多，如何快速开发出符合需求的生物传感器显得十分重要。由于实验过程中需要及时修改相应的参数，得到优化的实验结果，十分依赖灵活多变的光刻手段。MicroWirter ML3小型台式无掩膜光刻机可以任意调整光刻图形，帮助用户快速实现原型芯片的开发，助力流行病检测领域的研究。【参考文献】[1]. Direct SARS-CoV-2 Nucleic Acid Detection by Y-Shaped DNA Dual-Probe Transistor Assay，J. Am. Chem. Soc. 2021, 143, 41, 17004–17014

科学仪器是科学研究的重要支撑手段，它不仅是科学家的“眼睛”，发现更多未知世界，而且是科研人员的“三头六臂”，能大幅度提高科研工作效率。种质资源是生物产业的核心。快速构建菌株文库、高通量实现细胞表型检测和筛选、以及迅速实现菌种生产应用等是提高企业育种和研发效率、推动产业发展的关键限速环节。而这些问题的解决，都必须依托相关科学仪器。可以说，科学仪器是生物产业发展的基石。本期“科创中国”生物产业科技服务团专家线上讲座邀请到清华大学长聘副教授 张翀、上海交通大学教授 白林泉，清华无锡研究院生物育种研究中心副主任 高级工程师 天木生物总经理王立言，为我们分享菌种分子选育与高通量筛选技术在生物育种中的应用。时间：6月23日 周四晚 19:00-20:3019:00 主持人 郭美锦 华东理工大学 教授 中国微生物学会生化过程模型化与控制专委会主任19:00-19:30《高通量微生物育种工程》 张翀 清华大学 长聘副教授19:30-20:00《抗肿瘤天然产物安丝菌素的分子生物学高产》 白林泉 上海交通大学 教授 中国微生物学会分子微生物学及生物工程专委会主任20:00-20:30《基于液滴微流控技术的高通量筛选技术与开发》 王立言 清华无锡研究院生物育种研究中心 副主任 高级工程师 天木生物总经理

在合成生物学的研究发展过程中，微生物的筛选一直是研究的核心环节。以往，研究人员通常依赖于MTP(微孔板）方法来进行筛选。然而，这种方法有着一定的局限性，如较低的流通量、耗时的手动操作和非实时的数据采集等。为了克服这些困难，达普生物一直在探索全新的解决方案，以微液滴筛选技术为基础，设计了一种革新性的高通量微生物筛选系统。高通量微生物筛选系统（Microbes Sorting Platform，简称:MSP)是达普生物历经数年打磨研发的一款应用于酶定向进化筛选的专业性平台系统，其整合了微液滴制备技术、流式荧光检测及介电泳分选技术，帮助用户在一天的时间内完成108量级微液滴（约107文库）的分析和筛选，大大缩短了酶定向进化或功能性微生物筛选的进程。液滴微流控高通量筛选技术，是基于水油不相容原理构建的pL 级独立反应单元，能够快速实现单个微生物细胞与检测试剂微反应封闭体系的制备、反应与功能性单元的筛选。借助荧光检测技术对单元内的生化反应进行检测，利用介电泳技术实现对包含目标菌株／细胞反应单元的筛选和富集。该技术能快速对上千万个 pL(10-12L)级微液滴的生化反应单元进行高通量筛选，突破传统基于脂板筛选及微量滴定板（MTP)测定筛选通量的瓶颈，推动酶定向进化真正进入高通量筛选新时代。酶定向进化筛选通量大幅提升，研究者可在短期内实现多个突变位点的筛选。微量滴定板等传统方法对于4个位点的随机突变筛选，筛选300万以上的突变体的周期大约为80年，且消耗大量的试剂耗材成本。采用MSP高通量微生物筛选系统，单个操作员一周之内即可完成等量筛选工作，在降低试剂耗材成本的同时助力酶定向进化步入光速发展阶段。单个微生物液滴包裹动画微生物液滴筛选动画液滴融合功能吸光度检测筛选微液滴技术酶定向进化文献详解微液滴高通量筛选技术加速工业酶进 化 (点击查看 ) 液滴微流控技术与酶定向进化：高通量筛选策 略 驱动革新 (点击查看 )达普生物科技有限公司达普生物孵化于香港科技大学，于2018年创立，是中国液滴微流控领军企业，致力于提供世界领先的生命科学解决方案。公司在深圳、嘉兴、香港三地设有研发中心，研发团队近百人，聚焦于将液滴微流控技术应用于生物医药与精准医学领域，致力于成为集微流控芯片、仪器、试剂的研发和生产于一体的完整解决方案提供商。已商业化多款基于液滴微流控技术的科学仪器，包括高通量筛选系统（High Throughput Sorting System)、星海单细胞建库系统（Galaxy Single Cell Analysis System)与星云全自动数字PCR系统（Nebula Auto dPCR System),可应用于抗体筛选、酶进化、合成生物学、高通量药物筛选、癌症研究、癌症早期筛查、靶向治疗、无创产前诊断和病毒定量、生物制品质检等领域。目前已服务超过100家国内头部生物医药、科研服务商与IVD企业，在业内获得广泛的认可。

在有机化学领域，实验条件的筛选对于实现高效、高产率和高选择性的化学反应至关重要。传统的实验条件筛选方法通常依赖于化学家的经验和直觉，这种方法往往耗时且效率低下。随着科学技术的快速发展，自动化实验筛选技术应运而生，为有机化学条件的筛选带来了变革。自动化实验筛选技术利用高通量实验、自动进行反应监测等先进技术，实现了对大量实验条件的快速筛选和优化。这种方法可以在短时间内对大量化学反应条件进行评估，从而为化学家提供更多的信息和数据支持，帮助他们更快地找到最佳的实验条件。此外，自动化实验筛选技术还可以减少人为误差，提高实验结果的可靠性和准确性。通过对一个药物中间体的合成反应（如图1）探究，对其催化剂，溶剂，碱等条件进行筛选，从而得出最佳的实验反应条件。传统的实验条件筛选方法需要大量的人力、物力和时间投入，而且实验结果受到人为因素的影响较大。通过一个初始人工实验的筛选结果，得到初步的结论：&bull 反应需要 2 步，且最终的目标产物产率只有 34%&bull 反应需要 20 mmol% 催化剂用量&bull 反应中间体有恶臭，难以分离且保存困难图1 药物中间体合成反应然而，晶泰科技的智能合成工作站（如图2）能够进行模块化的配置，根据实验流程进行不同模块化的组合，从而去满足不同的化学场景需求。此外，晶泰科技还有大规模的工站调度集群（如图3）可以满足更大规模的自动化实验场景。图2（上），图3（下）运用晶泰科技的自动化实验工站进行实验，对上述反应进行了 3 轮反应条件的筛选，第一轮筛选了反应的催化剂和溶剂，通过 1 天时间进行了 65 个反应，分别对 5 种催化剂和 13 种溶剂进行筛选，得出了最佳催化剂为 Pd（dppf）Cl₂ &bull DCM，最佳溶剂为 DCE（图4）。图4 催化剂及反应溶剂条件筛选第二轮用 0.5 天时间进行了 6 个反应，对碱进行筛选，实验数据得出最佳反应碱为 K₂ CO₃ （图5）。图5 碱条件筛选第三轮用 0.5 天时间进行了 12 个反应，对反应试剂比例，溶剂体积以及反应时间进行筛选，得出了此反应的最佳条件（图6）。图6 最佳反应条件利用自动化工站高通量的实验筛选，在短时间内高效的筛选出了该药物分子中间体的最佳反应条件，为后续的合成提供有效的帮助。并且与优化前的反应相比。&bull 反应只需 1 步完成，且产率高达 66%&bull 反应催化剂的用量降低至 2 mmol%&bull 反应成功放大至 20g自动化实验为有机化学条件的筛选带来了巨大的潜力和机遇。通过利用高通量实验、自动检测分析等先进技术，化学家可以更快地找到最佳的实验条件，从而实现高效、高产率和高选择性的化学反应。随着科学技术的不断发展，自动化实验将在药物合成、材料科学和生物技术等领域发挥越来越重要的作用。更多产品信息、电子版应用报告可发送需求至bd@xtalpi.com获取。

本文作者：王凯，珀金埃尔默自动化整合产品专家新冠疫情的爆发，加速了世界各国生命科学的研究进程，而自动化、数字化、AI等技术的突破，为药物研发开辟了新的可能。一直以来，药物研发与开发都是一个复杂与漫长的过程，需要经历多年、高达数十亿美金的投入。而从海量的化合物中筛选出Hit，从Hit到Lead这一过程对于药物研发特别是小分子药物研发至关重要。研究者们一直在优化和改进筛选方法，这其中，高通量药物筛选（High-throughput screening，HTS）作为快速发现新的Lead的必经之路，是当今小分子药物研发的首选。随着技术的进步，市场上的高通量筛选系统也在不断挑战通量和速度的极限。珀金埃尔默（PerkinElmer）在生命科学领域深耕多年，致力于为生命科学和药物研发提供多维度的支持，全球排名*前50的制药企业中有47家与珀金埃尔默开展合作。针对高通量药物筛选，PerkinElmer也有其独特的优势，凭借在药物研发领域的积淀和强大的自动化整合优势，PerkinElmer已为全球众多药物研发机构提供了定制化的全自动高通量药物筛选解决方案，助力药物研发进程的提速。高通量药物筛选以分子水平和细胞水平的实验方法为基础，以微板形式作为实验工具载体，通过自动化操作系统，以灵敏快速的检测仪器采集实验结果数据，并通过计算机对实验数据进行分析处理，可以同一时间对数以千万的样品进行检测，从而快速、有效地加速整个药物早期研发流程。 在中国，PerkinElmer已为超过25个用户提供自动化高通量筛选解决方案，应用于各类基于靶点与表型的高通量药物筛选，包括制药研发与CRO公司，高校与研究所等科研单位以及新型生物技术公司等。 随着科技的发展，越来越多的高校与研究所开始注重基础学科转化，其中以药物研发的发展最为迅速，中草药学与中医药学也已被纳入国家重点发展方向，因此多个药科或医科大学开始建立起小分子化合物库，与此同时，合成生物学的发展也在加速天然化合物的积累。为尽快开发出各类疾病靶点的药物，不同研究单位之间的合作更为广泛。这些都加大了对高通量筛选的需求。而新冠疫情的爆发，更是让人们对药物研发的速度有了前所未有的期待。 为尽快筛选和发现有效的Hit，传统的手工或单台设备已满足不了通量需求，亟需引进自动化高通量的筛选系统。在PerkinElmer的客户中有多家顶尖高校，其中包括中国药科大学和天津医科大学。PerkinElmer依靠在药物研发与自动化整合领域的经验， 为这两所知名高校设计和搭建了explorer G3自动化高通量筛选系统。该系统整合了JANUS G3液体工作站，Envision多标记检测系统，Opera Phenix Plus高内涵系统，组合自动化细胞培养箱，储板栈，封膜与撕膜机等自动化设备；利用PerkinElmer高通量筛选试剂盒，开发和建立了多种Biochemical和Cell-based assay，用于客户基于靶点和表型的高通量药物筛选。 在天津医科大学，该自动化系统在三个月内帮助研究人员在十五万个化合物中，完成十几个靶点的筛选。系统涵盖的自动化一站式的数据分析和报告导出，为实验数据信息化打下基础。在中国药科大学， explorer G3高通量筛选系统也为科研人员的化合物筛选起到关键作用，为相关学术论文提供重要的数据补充。此外，explorer G3也是学校正在打造的新药筛选服务平台的一部分，帮助学校与南京当地的生命科学园区企业开展深入合作，加速药物研发进程。85年来，珀金埃尔默始终致力于以创新的技术助力人类健康的改善，通过提供强大的仪器、试剂、检测方法、自动化和信息化技术，帮助科学家们更好地专注于科研，加快创新突破的步伐。*根据2020年销售收入排名

随着 21 世纪 “回归自然” 浪潮的兴起以及世界各地对药物毒副作用和耐药性的认知，在天然产物中寻找安全有效的药物这一课题已经引起国内外学者的高度重视，但如何在研发过程中实现这个目标? 今天就让我们一起探讨，并分享一下最新的解决方法。天然产物因其成分的多样性及其作用机制的复杂性，致使天然活性成分的筛选一直是药物研究的瓶颈。再加上传统的实验室仍主要依靠人力操作，分离纯化过程费时费力、容易出现人为错误，且生产成本高、效率低，因此各大制药企业和科研机构日益重视实验设备的自动化与智能化，以攻克天然药物成分提取的难题。全自动分离制备及薄层色谱系统助力中药粗提物快速分离随着天然产物与中药开发的快速发展，市场上对批量样品处理的需求日益提高，而传统的活性成分提取纯化方法除了费时费力，更会常常破坏活性成分的结构，影响实验效果，所以一些现代化、智能化的提取分离技术越来越显现出特有的优势，凭借这些技术进行高通量的活性成份筛选，有助加速研发。以糙苏为例，块根糙苏 (Phlomis tuberosa L．） 作为中草药，在亚洲国家被广泛应用于糖尿病、胃溃疡等病症的治疗，其作用机制与酶活性抑制相关，筛选确定其活性成分是深入研究的重中之重。✦块根糙苏早在 2015 年，上海中医药大学中药研究所的杨博士就以自动化技术实现对天然活性产物的快速分离，对 α-葡萄糖苷酶抑制活性实现快速筛查，并在 PLoS ONE 期刊发表了其研究成果[1][2]。研究当中通过 Sepiatec Sepbox 2D-2000 全自动分离制备系统对中草药粗提物进行快速分离，系统仅利用 20 小时的自动运转，便能快速得到 150个馏分，大大加快了药效物质的发现进程，证明了自动化技术助力天然产物的快速分离及制备的成效。活性化合物结构图为了进一步寻找活性成分，更利用薄层色谱生物自显影活性筛查模型，实现了对这 150 个馏分的超快速筛查，其中 15 个馏分对比阳性对照具有明显的抑制活性。再经过细分纯化工作，最终得到 20 个活性化合物。从粗提物到得到活性单体，工作周期不超过 5 个工作日!基于薄层生物自显影技术部分馏分 a-葡萄糖苷酶抑制活性筛查结果出众的分离成效归功于两大重要自动化技术天然药物相对于其他药物，成份更复杂，而且研发过程中涉及较多提取、分离、纯化等前处理操作。以上案例当中用到的技术 - Sepiatec Sepbox 2D-2000 全自动分离制备系统，由力扬企业从德国引入的，能够实现高通量的活性成份筛选，快速获得可重复且可靠的分离效果，加速纯化过程，而且单次粗提物样品处理量多达 2g，单样品制备时间不超过 24 小时，还能在实验过程中减少有机溶剂的消耗，免去了人手和研发设备的大量投资，极大地节省了时间和金钱，降低了生产成本。Sepiatec Sepbox 2D-2000 全自动分离制备系统薄层色谱分析方面，力扬全新引进的全自动数字薄层色谱系统 CAMAG HPTLC PRO 也有助完成快速的活性筛选，系统能够在无人干预的情况下完成在线全流程 (“点样 – 展开 – 衍生 –检测 – 分析 – 报告” 等) 的自动化薄层样品分析及评价，尤其适用于复杂成分样品的分离及检测，更攻克了薄层色谱的重现性难题，大幅度降低研发和检测实验室的人力和时间成本消耗。通过全面的自动化能够高效地生产大量可靠数据，构建薄层色谱信息数据库，实现信息化和数字化管理，并建立实验室智能化的基础。在稳健而高效的实验设备辅助下，天然产物研究相信将迎来更进一步的发展。参考文献：[1] Baatar D, et al., Ethanol Extract of Phlomis Tuberosa L. Promotes Glucose Uptake in 3T3-L1 Preadipocytes via Insulin Signaling Pathway, The FASEB Journal, April 2017 31(9). doi: 10.1096/fj.1530-6860.[2] Yingbo Y, et al., Identification of α-Glucosidase Inhibitors from Phlomis tuberosa, PLoS ONE 10(2), February 6, 2015. doi: 10.1371/journal.pone.0116922.

发展简单、高效的从天然物质中筛选高活性、高靶向化合物的方法是目前药物研发的热点之一，中国科学院化学研究所分子动态与稳态结构国家重点实验室唐亚林研究员领导的课题组一直致力于具有生物活性化合物的筛选及其与生物靶分子的相互作用研究，在近年来开展G四链体靶分子的识别及配体结构设计研究的基础上，发展了一种全新的基于生物靶分子特异性识别和核磁共振梯度场扩散序谱技术(DOSY)的对天然植物中抗肿瘤活性成分快速筛选和结构鉴定的方法，并将这一方法成功地用于两种天然植物中抗肿瘤分子的发现。相关结果近期发表于《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed. (2008, 47, 5590-5592)。文章一发表，就被NatureChina选为最新研究亮点，并以“Screening Methods:Looking for Ligands”为题对这一成果进行了评述和介绍。 　　该方法是在植物提取物体系中引入生物靶分子，利用生物靶分子对其配体的特异性识别作用而获取核磁共振谱学信息，从而获得被生物靶分子识别化合物的准确结构。《德国应用化学》审稿人指出：“这种方法的优势在于把核磁谱学的结构鉴定和筛选结合起来，让天然植物提取物中活性成分的快速筛选和结构鉴定成为可能，这一方法的创新性在于把核磁共振中的DOSY技术用于抗肿瘤活性分子的筛选”。 　　 基于G四链体靶分子识别的天然抗肿瘤化合物筛选方法示意图 　　 植物提取物混合体系与G四链体靶分子混合后的DOSY谱图

5月7日，上海多宁生物科技股份有限公司（“多宁生物”）与上海涛烜科学仪器有限公司（“涛烜科学”）签署战略合作协议，双方就高通量单细胞筛选平台HypercellⓇ等系列产品的全球化销售达成合作，基于行业前沿的目标单细胞筛选技术，为抗体发现提供经济、高效的一站式解决方案。单克隆抗体是生命科学领域的重要工具，也是肿瘤及自身免疫疾病的核心疗法之一。在传统的单抗制备流程中，选择性培养、杂交瘤阳性克隆筛选等步骤的周期较长，对单抗的快速开发造成了限制。高通量单细胞筛选平台——HypercellⓇ是一套采用先进的微流控、人工智能视觉识别技术的平台，能在2小时内完成数十万个单细胞的筛选实验。基于其高通量、易操作，可在1天内完成细胞分选的产品优势，HypercellⓇ广泛应用于抗体、ADC、细胞疗法等领域的基础研究和商业化阶段，并可显著缩短抗体的开发周期。涛烜科学是一家专注于单细胞/单菌工具开发的公司，其研发上市的首款高通量单细胞筛选平台HypercellⓇ是基于明场单B细胞分选的平台。依托于HypercellⓇ和Smartculture XⓇ（单菌筛选平台）两大核心技术，涛烜科学可为客户提供端到端的解决方案。作为一站式生物工艺解决方案提供商，多宁生物的产品及服务涵盖了细胞培养、过滤纯化、制剂灌装及流体管理一整条生物工艺链路，并将服务范围拓展至美国、印度、日本、韩国等海外市场。此次合作，双方将协力支持海内外研发人员对单细胞的精准操控和高效筛选，从而加快抗体开发的速度，简化生物疗法的研制流程。顾红峰 多宁生物副总裁“很高兴能与涛烜科学成为合作伙伴，涛烜拥有行业一流的单细胞分选技术和强势的产品开发能力，而多宁具备完整的生物工艺解决方案和国际化的销售网络。双方的优势加成，将进一步满足客户对高端科学仪器以及一站式生物工艺解决方案的需求。此次合作，我们将以提高抗体开发效率为着力点，将优质的国产仪器逐步推向全球市场。” 孙建军 涛烜科学创始人“非常荣幸与多宁生物达成战略合作，多宁生物以其一站式生物工艺解决方案，确保药物研发及生产流程的高效、稳定、可控。我们则凭借高通量、快速的单细胞分选技术，以及操作便捷、广泛适用的设备，为客户提供卓越服务。双方强强联合，将为客户提供从细胞筛选到工艺优化的全面解决方案，共同推动生物医药领域的进步，期待共同创造更多价值。”关于多宁生物上海多宁生物科技股份有限公司是一家中国领先的一站式生物工艺解决方案提供商，致力于提供生物制药产品从研发到商业化生产的综合解决方案，包括试剂及耗材、仪器设备、服务。公司主要运营生物工艺解决方案、实验室产品及服务两大业务线，通过一站式生物工艺体系帮助合作伙伴实现高效、稳定、质量及成本可控的药物研发及生产流程。关于涛烜科学上海涛烜科学作为一家专注于单细胞/单菌工具开发的公司，一直致力于推动生物医药领域的技术进步和创新。通过不断研发和推广先进的单细胞筛选技术，涛烜科学为生物医药产业的发展注入了新的活力和动力。HypercellⓇ平台的推出，更是展现了涛烜科学在技术创新和市场应用方面的领先地位和实力。在未来，涛烜科学将继续秉承“创新、专业、高效、可靠”的理念，不断推出更多先进的单细胞筛选技术和产品，为生物医药产业的发展做出更大的贡献。

中药资源丰富，历史悠久，在预防与治疗疾病中扮演着重要的角色。然而，中药的化学成分多种多样，作用机制更是复杂多样，如何从中药中筛选疾病相关药效物质是当前亟待解决的关键问题。大量研究表明，人体许多疾病过程都与体内生物酶调节作用相关，如痛风[1]、阿尔茨海默症[2]、糖尿病[3-5]等。而且，中药在治疗各种疾病中也扮演着重要角色，如白芷提取物能促进新生血管形成与成熟，从而提高自发2型糖尿病小鼠创面愈合速率和质量[6]；绞股蓝叶水提物能够降低链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠的血糖，其作用机制可能与增加骨骼肌肌膜葡萄糖转运体4蛋白表达和抑制骨骼肌炎症有关[7]。因此，基于酶在疾病发生发展的重要性，以酶为靶点从中药中筛选新药是一有力途径，而且开发一种快速、高效的酶抑制剂筛选方法是当前首要任务。固定化酶技术是20世纪60年代发展起来的，该技术利用物理或化学方法将游离酶固定在相应的载体上用于筛选酶抑制剂。固定化酶技术可以有效提高酶的催化性能和操作稳定性，并降低成本，是目前广泛使用的技术[8]。此外，相比于游离酶，固定酶更有利于酶-配合物的分离纯化，在pH耐受性，底物选择性，热稳定性和可回收性等方面表现出优越的性能[9-10]。不同的酶发挥催化作用的活性部位不同，将酶进行固定时，要使载体材料与酶的非活性部位结合，才可以保留酶的活性，因此载体材料的选择是固定化酶技术发挥作用的关键。本文以固定载体材料（表1）为分类综述了近10年固定化酶技术在中药酶抑制剂[α-葡萄糖苷酶（α-glucosidase，α-Glu）、脂肪酶等] 筛选中的研究现状，希望可以为后续的相关研究提供一定的参考依据。1 磁性载体磁性载体材料是利用铁、锰、钴及其氧化物等化合物制备的一类具有磁性的材料[11]，通过改变磁力大小和外部磁场的方向来改变粒子的运动轨迹，从而使酶与载体的结合与分离可以在可控条件下完成，便于固定化酶的分离和收集，并用于酶抑制剂的筛选[12]。以磁性载体为材料的固定化酶技术的最大优点在于利用磁力吸引可使固定化酶快速从反应体系中分离，且固定化方法简单，能有效减少筛选时间及实验试剂的消耗。因此，通过不同方法对磁性载体材料进行功能化修饰，在充分发挥磁性材料优势的基础上改善其表面性质，提高对不同类型目标物的特异性，从而在各类复杂样品的前处理过程中有着良好的应用潜力[13]。目前，磁珠是近年来发展起来的一种常用的磁性载体材料，也叫做磁性纳米粒子，包括氧化铁（Fe3O4和γFe2O3）、合金（CoPt3和FePt）等。其中，Fe3O4纳米粒子具有生物相容性和无毒性等优点，被广泛应用于酶的固定化。中药酶抑制剂筛选中的常用磁珠其磁核以Fe3O4纳米粒子为主，壳层为二氧化硅、琼脂糖、葡聚糖等，是具有超顺磁性的小球形磁性粒子[14-15]，可借助外部磁场从生物催化体系中分离酶抑制剂。该方法机械稳定性高、孔隙率低，利于降低反应中的传质阻力，提高了固定化酶的重复使用性。由于其具有操作稳定性高、磁响应强、磁分离速度快等优点，在生物和药物研究中得到了广泛的应用[16]。在进行酶抑制剂筛选时，磁珠的修饰位置不同，所固定的位点也不同。因此，在实验中，往往要根据靶蛋白的分子结构选择合适的磁珠或将某一磁珠进行修饰后作为固定载体。将酶固定在合适的磁珠上会增强酶与待筛选酶抑制剂的亲和力，利用磁力将固定化酶及其抑制剂从提取液中分离，然后洗去与酶不相互作用的化合物，随后可得到酶固定化磁珠配体配合物，最后通过洗脱溶剂使配体释放进而通过质谱表征[17]。在这种方法中，潜在的配体与酶相互作用，生成酶配体配合物，这有利于利用磁性[18-23]从复杂混合物中分离活性化合物。在酶抑制剂的筛选中，磁性载体材料是最常用的固定化载体材料[24-30]。1.1 无机载体材料二氧化硅是磁性纳米粒子表面修饰最常用的无机材料[23,31-34]，此外还有二氧化钛[35]、介孔二氧化硅[16]等。Li等[23]首先将Fe3O4分散在水中加入聚乙烯吡咯烷酮（polyvinylpyrrolidone，PVP）室温搅拌得到产物。然后在超声作用下将产物分散在含有异丙醇和氨水的混合溶剂中，室温搅拌下缓慢加入正硅酸乙酯（tetraethylorthosilicate，TEOS）溶液得到SiO2@Fe3O4磁性微球，并加入3-氨丙基三甲氧基硅烷（3-aminopropyltrimethoxysilane，ATPES）对其表面进行改性。最后将α-淀粉酶固定在表面改性的SiO2@Fe3O4磁性微球上。将制得的酶固定化磁性微球用于黄花草中α-淀粉酶抑制剂的筛选，最终得到3种黄酮类化合物对α-淀粉酶具有较好抑制作用。Liu等[35]采用溶剂热法（也称水热法或水热合成法）制备了Fe3O4@TiO2纳米粒子，并通过静电相互作用固定脂肪酶。采用透射电镜、傅里叶变换红外光谱和X射线衍射等方法对磁性纳米粒子进行表征，以确定脂肪酶是否已经被固定。研究中应用脂肪酶固定化Fe3O4@TiO2纳米粒子从6种具有脂肪酶抑制活性的藏药中筛选出脂肪酶抑制剂，获得5种具有与临床常用减肥药物奥利司他活性类似的化合物，其中1种化合物（山柰酚）的抑制活性优于奥利司他。Yi等[16]将谷胱甘肽S-转移酶固定在介孔二氧化硅磁性微球表面筛选紫苏中的酶抑制剂，利用高效液相色谱和四极飞行时间质谱法进行鉴定，筛选出6种具有谷胱甘肽S-转移酶抑制作用的物质，其中，迷迭香酸、(−)表没食子儿茶素-3-没食子酸酯和 (−)-表儿茶素-3-没食子酸酯具有较好的抑制活性。最后利用分子对接技术确定潜在抑制剂与谷胱甘肽S-转移酶的结合方式。首先，用FeCl3与柠檬酸三钠和乙酸钠合成Fe3O4，然后将其分散在含有乙醇、去离子水和氨水的混合溶液中，搅拌均匀后加入TEOS制得SiO2@Fe3O4磁性微球。为进一步合成介孔二氧化硅磁性微球（mSiO2@SiO2@Fe3O4），将SiO2@Fe3O4磁性微球分散在十六烷基三甲基氯化铵、去离子水和三乙醇胺中并滴加TEOS，产物用磁铁分离并清洗除杂后得mSiO2@SiO2@Fe3O4磁性微球。最后用PDA对mSiO2@SiO2@Fe3O4磁性微球进行表面改性并将谷胱甘肽S-转移酶固定在其表面。1.2 有机载体材料在酶抑制剂的筛选中，有机载体材料相比于无机载体材料应用较少。目前，用于磁性纳米粒子表面修饰的有机载体材料有聚酰胺（polyamidoamine，PAMAM）[36]、共轭-有机骨架[37]和金属-有机骨架[38]等。Jiang等[36]以PAMAM包覆磁性微球为基础，建立了一种筛选和鉴定赤芍提取物中α-Glu抑制剂的方法。首先，采用微修饰法合成了Fe3O4-COOH微球。然后，通过Fe3O4-COOH微球表面羧基与PAMAM氨基的偶联反应，制备了Fe3O4@PAMAM微球。最后，通过GA的交联，成功地将α-Glu连接到其表面。结果表明，没食子酸和(+)-儿茶素对α-Glu均具有较好抑制作用。Zhao等[37]将乙酰胆碱酯酶（acetylcholinesterase,AchE）固定在适配体功能化磁性纳米颗粒共轭有机骨架上构建固定化酶反应器，并将该方法用于酒石酸、(−)-石杉碱A、多奈哌齐和小檗碱4种AchE抑制剂抑制活性的测定，发现酒石酸的IC50与已报道的结果相当，证明了该固定化酶反应器的可行性。Wu等[38]将α-Glu固定在磁性纳米材料Fe3O4@ZIF-67上，构建了快速筛选α-Glu抑制剂的生物微反应器。然后，将酶生物微反应器通过外加磁场固定在连接高效液相色谱仪（high performance liquid chromatography，HPLC）和微注射泵2端的管中，形成一个磁性在线筛选系统。以信阳毛尖粗茶提取物为实验对象，对该在线筛选方法进行验证，利用该在线筛选系统筛选出3种抑制剂（儿茶素、表没食子儿茶素没食子酸酯和表没食子酸酯）。与传统方法相比，该方法可将筛选、洗脱和分析结合起来，可以简单、高效、直接地从天然来源筛选和鉴定潜在的α-Glu抑制剂。磁珠分散性好，磁分离速度快，酶结合量大，酶活性高，是固定化酶的理想载体，现已广泛应用于酶抑制剂的筛选中。将酶固定在特定的磁珠上，可实现酶抑制剂的分离。此方法操作较稳定，非特异性结合率低。因此，酶固定化磁珠技术因其快速的生物分析、导向性分离和从复杂混合物中直接捕获配体而受到越来越多的关注。2 非磁性载体2.1 无机载体材料2.1.1 石英毛细管 毛细管电泳（capillary electrophoresis

STING抑制剂片段筛选案例干扰素基因刺激因子(Stimulator of interferon genes, STING)在天然免疫中发挥重要作用，当细胞被病原体(如病毒)感染时，STING可以诱导I型干扰素和促炎性细胞因子的产生，是靶向治疗自身免疫疾病和癌症的潜在靶标蛋白。近年STING相关研究火爆，管线数量激增。目前全球范围内在研的STING靶向药物超过50种。今天给大家介绍的STING抑制剂片段筛选案例是由NanoTemper和药明康德旗下的Crelux公司合作完成的。研究人员生产纯化了带有His-tag的STING蛋白，随后使用Prometheus蛋白稳定性分析仪进行缓冲液优化并使用环二核苷酸cGAMP作为阳性对照进行Thermal shift assay，快速验证了蛋白的结合活性。案例回顾：差示扫描荧光法表征蛋白配体互作，不加染料的那种接下来研究人员使用Dianthus完成了片段化合物库单点筛选及亲和力排序。在使用Dianthus进行筛选时，其中一个分子需要带有荧光。本实验中, 研究人员使用His-tag荧光标记试剂盒对STING蛋白进行了特异性标记，片段终浓度为500μM，结合缓冲液为50 mM HEPES, pH 7.4, 150 mM NaCl, 3 mM DTT, 0.005% TWEEN® 20, 4% DMSO。 STING片段筛选流程下图为单点筛选结果，2213个片段加上阳性及DMSO对照（均重复一次）总共采集了5376个数据点，即14块384孔板。消耗590μg STING蛋白,上机检测时间约8h（Dianthus 33分钟即可完成一块384孔板检测，↓ 文末查看Dianthus上机演示）。紫色线框中的黄色数据点为阳性对照cGAMP，213个阳性化合物响应值CV仅0.25%，检测重复性非常好。最后将单点筛选结果中的162个hits（上图蓝色数据点）进行12个浓度点的梯度稀释检测亲和力。消耗STING蛋白190μg，上机检测时间约3小时。苗头化合物验证基于片段的药物发现 (FBDD) 是药物研发的主流方法之一。但片段分子量低，且与蛋白靶标亲和力低，通常在μM-mM范围，因此对筛选技术的灵敏度有较高的要求。Dianthus基于光谱位移技术（Spectral shift）检测，不依赖于分子量，可检测pM-mM的亲和力。此外，Dianthus检测一个kd仅需1min，单孔上样体积20μl，是您亲和力筛选项目的强大工具！Dianthus产品介绍：全新Dianthus携光谱位移技术横空出世，1分钟击破亲和力筛选难点！wx搜索NanoTemper视频号，查看Dianthus上机操作演示吧！

合肥工业大学成功研发出一种快速无标记的核酸适配体体外筛选方法，通过这一方法筛选的核酸适配体，对金属离子表现出高度的亲和力和特异性，提供了性能优良的金属离子亲和物质，从而实现了对重金属超标的快速实时检测。该成果论文近日发表在国际纳米材料领域顶级学术期刊之一《美国化学学会纳米》上。　　传统方法对金属离子的检测，需要借助质谱等大型仪器设备，成本高昂费时费力难以普及。如何摆脱对大型仪器的依赖，实现对金属离子的快速实时检测，关键就是找寻能够特异性识别并结合特定金属离子的“亲和物质”。由于金属离子在生物体内不会引起免疫反应，能够特异性结合金属离子的“标准”亲和物质——单克隆抗体非常难以生产，使用指数富集的配基系统进化技术等传统的筛选方法，仍需要对靶标进行化学标记或者修饰，这一要求对于金属离子和小分子靶标十分困难，且容易改变其结构和性质。　　合肥工业大学生物与医学工程学院瞿昊博士，通过使用乳液聚合酶链式反应和荧光激发细胞筛选两项技术，成功研发了以金属离子为特定靶标的核酸适配体高效筛选的革新方法。这一筛选方法无需对靶标进行任何标记或修饰，同时筛选周期短，非常适用于针对金属离子和小分子靶标的核酸适配体筛选。通过这一方法，瞿昊通过3—4轮筛选便获得了适用于二价汞离子的核酸适配体，其结合强度较传统核酸适配体提高了30倍，并首次获取了适用于二价铜离子的核酸适配体。　　“这一筛选方法可适用于所有金属离子和小分子靶标，将为针对其他离子和小分子靶标的核酸适配体的筛选工作提供非常高效的平台。”瞿昊说，这一成果突破了生物传感器领域匮乏性能优良的亲和物质这一瓶颈，不仅可以应用在金属污染治理上，同时在生物技术、医疗保健等领域具有广阔的应用前景。

受益于Tecan新推出的MCA384自动化移液平台的超低体积精确加样，德国柏林Leibniz分子药物研究所（FMP）的科学家们开展了一系列siRNA和小分子药物的筛选。据FMP研究所Dr Jens Peter von Kries负责的筛选中心的自动化科学家Martin Neuenshcwander介绍，FMP早在几年前就开始使用实验室自动化产品进行小分子药物筛选工作。目前FMP已拥有4台Tecan Freedom EVO?200工作站，这4台工作站上配备了不同的机械臂和模块以实现不同的筛选实验。Martin指出在药物筛选过程中，化合物的量经常受到限制，所以需要精确加样体积能够达到300nl的自动化设备。最终他们选择了Tecan Freedom EVO 平台配合新推出的MCA384机械臂来完成这一工作。“ 通过使用15ul的吸头，MCA384能够准确并稳定地完成300nl的加样，而不需要任何其他的辅助技术。这使得我们的筛选体系降低到了30ul，同时仍能保证DMSO的浓度不超过1%。所有的操作都通过Freedom EVOware软件控制，它既能够支持非常简单的工作表输入并快速完成高通量筛选，又能够通过编程完成那些对反应时间相当敏感的实验。整套系统给我们带来非常棒的灵活性。”关于Tecan MCA384的更多产品信息，请访问www.tecan.com/mca384更多详情，欢迎您联系：帝肯（上海）贸易有限公司Betty YangTel: 021 2206 3206 / 010 8511 7823Fax:021 2206 5260 / 010 8511 8461infotecancn@tecan.comwww.tecan.com www.tecan.cn关于帝肯瑞士Tecan（www.tecan.com）是一家全球领先的生物制药、法医和临床诊断实验室仪器和解决方案供应商，专业从事生命科学领域实验室自动化流程解决方案的研发、生产和销售。我们的客户包括：生物制药、高校科研单位、法医公安和临床诊断实验室。作为原始设备OEM制造商，Tecan同样在OEM设备和组件开发和生产方面占有世界领先地位。公司成立于1980年，总部设在瑞士M?nnedorf，分别在瑞士、北美和奥地利设有自己的研发和生产基地，销售服务网络遍布世界52个国家。 欲了解更多信息，请浏览公司网站：www.tecan.com。关于帝肯中国瑞士Tecan于2004年在北京开设代表处，正式进驻中国市场。2008年4月在上海浦东成立帝肯(上海)贸易有限公司， 作为Tecan集团在亚太地区(日本及韩国除外)总部，全面负责Tecan集团在中国的所有商业活动，包括销售、市场活动与合作、以及客户支持。帝肯(上海)目前拥有一支专业的售前和售后服务团队，在科研、制药、公安刑侦、医院、血站、CDC和CIQ领域构建了良好的经销和售后服务网络，并以“力求比客户期望做的更好”的服务理念，给广大的终端用户提供专业的服务。我们致力于成为包括客户在内的所有合作方的首选合作伙伴- Partner of Choice。欲了解更多信息，请浏览公司网站：www.tecan.cn。

高通量药物筛选技术是一种为寻找新药先导物而对大量样品进行药理活性评价分析的技术手段，巧妙地融合了药理学技术、分子生物学技术、细胞生物学技术、计算机技术以及自动化技术等多种技术，实现了药物筛选的快速、高效、微量化、自动化和规模化。经过几十年的实践和发展，高通量筛选技术已成为新药研究和开发的重要技术方法。为帮助广大实验室用户及时了解高通量药物筛选创新技术以及在药物研发中的应用进展，仪器信息网将于2023年6月20日举办“创新高通量药物筛选技术与应用”网络主题研讨会，欢迎大家踊跃报名！报名链接：https://insevent.instrument.com.cn/t/Pts (点击报名) 精彩报告预告： 兰姝珏 高通量筛选主管/高级工程师中国科学院分子细胞科学卓越创新中心《高通量药物筛选技术体系的建立与运用》【报告摘要】 高通量筛选是药物研发不可或缺的重要环节。学术界高通量筛选技术平台可以帮助科研团队快速启动基础研究前沿成果的转化，为创新型药物研发奠定坚实的基础。本报告将详细介绍中科院分子细胞科学卓越创新中心化学生物学技术平台，分享平台在药物筛选方面的各高通量筛选技术体系建立策略及其前沿运用。报名占位》》》韩帅 高级工程师中科院分子细胞科学卓越创新中心《功能基因组筛选与药物新靶标发现》【报告摘要】 高通量测序技术及功能基因组筛选可以帮助我们更加快速有效地研究疾病发生发展的机制，发现新的药物靶标。本报告将与大家分享我们建立的多种高通量、高内涵筛选体系，以及这些体系如何帮助研究人员成功地鉴定有潜力的靶标。报名占位》》》潘建章 分子智造平台总架构师/副研究员浙江大学化学系/浙江大学杭州国际科创中心《iChemFoundry — 自动化分子智造平台的构建与应用》【报告摘要】 分子智造平台iChemFoundry是国际先进的化学材料智能高通量合成与筛选平台。平台基于机器人技术、微流控技术、自动化合成技术和高通量表征等前沿技术构建，通过深度融合AI人工智能技术，实现了“高通量合成 - 高效表征 - AI实验参数迭代 - 高通量合成”全自动闭环的新物质智能创制。报名占位》》》陈云雨 副教授皖南医学院《新冠病毒主蛋白酶抑制剂三明治样荧光偏振高通量筛选模型的建立与应用》【报告摘要】 进化保守的新冠病毒主蛋白酶（main protease, Mpro）在调控病毒RNA复制与免疫逃逸中具有重要的生物学功能，已成为新型广谱抗冠状病毒药物开发的理想靶标之一。本研究以新冠病毒Mpro为靶标，首次提出并建立以三明治样荧光偏振高通量筛选模型为核心的Mpro抑制剂高效筛选关键技术平台，快速发现天然药物来源的新型Mpro抑制剂，为广谱抗冠状病毒药物的高效筛选与发现奠定了基础。报名占位》》》王静 副主任技师/副高北京大学药学院天然药物及仿生药物国家重点实验室《分子互作与拉曼光谱技术在高通量药物筛选中的应用》【报告摘要】 高通量药物筛选是发现先导化合物最有效的方法之一。本报告将重点介绍分子相互作用技术（如表面等离激元体共振成像、生物膜干涉、光谱位移技术等）和拉曼光谱技术（如表面增强拉曼散射、显微共聚焦拉曼光谱等）在高通量药物筛选中的应用。报名占位》》》方根 应用工程师上海闪谱生物科技有限公司《酶标仪与高通量筛选系统》【报告摘要】 介绍高通量筛选技术、酶标仪与微孔板系统、酶标仪在高通量筛选中的应用与实例。报名占位》》》陈奕奕 应用工程师贝克曼库尔特生命科学《自动化时代下如何加速高通量筛选进程》【报告摘要】 现代小分子药物研发中最重要的基础手段是筛选，这之中需要大量的移液操作，工作量大且耗费时间，易于出错，移液步骤是造成新药开发失败的重要原因之一。随着科技发展，自动化技术在生物医学领域应用广泛，可以帮助我们有效改善工作流程，提高数据质量。贝克曼库尔特生命科学专注于自动化的移液方法，从纳升级到微升级水平，灵活整合多种设备，帮助您加速药物筛选工作流。报名占位》》》王慧 产品应用经理安捷伦科技有限公司《微孔板检测与成像技术在高通量药物筛选中的应用》【报告摘要】 1，药物筛选中高通量筛选技术概览 2，活细胞成像技术在高通量筛选技术中的应用 3，成像技术与酶标检测结合如何实现药物筛选的弯道超车。报名占位》》》 会议日程 （持续更新）创新高通量药物筛选技术与应用（ 2023年6月20日）报告时间报告主题专家信息09:30-10:00高通量药物筛选技术体系的建立与运用中国科学院分子细胞科学卓越创新中心兰姝珏 高通量筛选主管/高级工程师10:00-10:30酶标仪与高通量筛选系统上海闪谱生物科技有限公司方根 应用工程师10:30-11:00自动化时代下如何加速高通量筛选进程贝克曼库尔特生命科学陈奕奕 应用工程师11:00-11:30iChemFoundry — 自动化分子智造平台的构建与应用浙江大学化学系/浙江大学杭州国际科创中心潘建章 分子智造平台总架构师/副研究员11:30-13:30午休 13:30-14:00分子互作与拉曼光谱技术在高通量药物筛选中的应用北京大学药学院天然药物及仿生药物国家重点实验室王静 副主任技师/副高14:00-14:30微孔板检测与成像技术在高通量药物筛选中的应用安捷伦科技有限公司王慧 产品应用经理14:30-15:00功能基因组筛选与药物新靶标发现中科院分子细胞科学卓越创新中心韩帅 高级工程师15:30-16:00新冠病毒主蛋白酶抑制剂三明治样荧光偏振高通量筛选模型的建立与应用皖南医学院陈云雨 副教授扫码加入高通量药物筛选技术交流群（发送备注姓名+单位+职位）扫码直达报名页面温馨提示：1) 报名后，直播前一天助教会统一审核，审核通过后，会发送参会链接给报名手机号。填写不完整或填写内容敷衍将不予审核。2) 通过审核后，会议当天您将收到短信提醒。点击短信链接，输入报名手机号，即可参会。会议内容及报告赞助：仪器信息网 赵编辑：13331136682，zhaoyw@instrument.com.cn

为尽快筛选出有效的快速检测试剂推荐给相关部门和一线防控单位应用，应对甲型H1N1流感联防联控工作机制科技组（以下简称“科技组”）通过公开征集、现场双人双测等形式开展了相关工作。7月8日，科技组在前期工作基础上，综合判定后筛选出３种甲型H1N1流感抗原检测试剂。 1、广州万孚生物技术有限公司，流感病毒A型（influenza virus A）检测试剂盒（免疫层析法）； 2、北京万泰生物药业股份有限公司/厦门大学，甲型流感病毒抗原（FluA-Ag）诊断试剂盒（免疫渗滤法）； 3、北京阿斯可来生物工程有限公司，甲型流感病毒检测试剂盒（胶体金法）。 上述3种抗原检测试剂的主要特点是操作方便，并可在15-30分钟内获得检测结果。 此前，科技部共向社会征集到甲型甲型H1N1流感快速抗原检测试剂25种，经专家初步筛选，选定16种试剂进入后续流程。随后，由中国药品生物制品检定所牵头，中国疾病预防控制中心病毒病预防控制所和军事医学科学院微生物流行病研究所参加的课题组，进行了产品信息及生产能力的进一步调查和核实，其中有4家企业因各种原因不能参加。 7月1日，课题组制备并获得灭活甲型H1N1流感病毒后，立即启动了评价参考品的制备。7月２日向各企业发出送样通知，12家企业于7月３日将样品送至中国药品生物制品检定所。课题组于7月3-4日对参考品进行了核实和确定，7月6-7日对送检样品采用双人双测方式集中进行统一测评。 7月8日，课题组和相关专家召开了“甲型H1N1流感诊断试剂快速评价专家研讨会”，主要对抗原检测试剂的筛选标准进行了讨论，会议决定在保证阴阳性符合的前提下，根据灵敏度并参考试剂的操作简易度及检测时限，综合判定后筛选出３家入选的试剂。

全国危险化学品管理标准化技术委员会化学品毒性检测分技术委会(SAC/TC251/SC1)在广州召开了对2008年制定的《化学品 降解筛选试验 化学需氧量》等13项化学品国家标准的预审会议。来自全国危标委、中国人民解放军军事医学科学院毒物药物研究所、中国科学院华南植物园、中山大学、暨南大学、中科院广州地球化学研究所、中国检科院多位专家到会出席了此次会议。 　　与会专家听取了标准编制单位的汇报，审议了提交的标准初稿，对标准预审稿进行了认真地讨论，并按照GB/T1.1-2009有关规定，就标准编制中的有关问题提出了修改意见和建议。请各标准起草单位按照预审专家组提出的要求和建议进行修改，提交技术委员会正式审定。标准分别是： 　　一、20080040-T-469化学品危险性分类试验方法 鱼类急性毒性试验 　　二、20080444-T-469化学品 降解筛选试验 化学需氧量 　　三、20080446-T-469化学品 生物降解筛选试验 生化需氧量 　　四、20080451-T-469土壤/污泥吸附常数估测试验 高效液相色谱法(HPLC) 　　五、20080453-T-469土壤中好氧厌氧转化试验 　　六、20080890-T-469水 沉积物系统中好氧厌氧转化试验 　　七、20081305-T-469化学品 快速生物降解性通则 　　八、20080448-T-469化学品 土壤微生物 碳转化试验 　　九、20081303-T-469 沉积物-水系统中摇蚊毒性试验 加毒于沉积物的方法 　　十、20081304-T-469沉积物-水系统中摇蚊毒性试验 加毒于水的方法 　　十一、20080445-T-469化学品 陆生植物测试 生长活性试验 　　十二、20080447-T-469化学品 土壤微生物 氮转化试验 　　十三、20080449-T-469化学品 有机化合物在消化污泥中的厌氧生物降解性 气体产量测定法

近日，中国科学院深圳先进技术研究院司同课题组联合中国医学科学院杨兆勇课题组，在国际学术期刊 Chemical Science 在线发表了题为：Directed evolution of a cyclodipeptide synthase with new activities via label-free mass spectrometric screening 的研究论文。该研究依托深圳合成生物研究重大科技基础设施（简称为“合成生物大设施”），开发了无标记质谱筛选技术，应用于环二肽合酶的定向进化改造，快速得到了 F186L 突变体催化合成野生型天然酶无法产生的新二酮哌嗪分子。定向进化是酶工程的重要方法，需要开展反复多轮的突变文库构建和筛选。现有面向酶定向进化的高通量筛选方法，通常利用偶联反应、生物传感器等手段，将底物或产物浓度信息转化成光学、电化学等信号。开发筛选方法的过程不但费事费力，且通常需要使用衍生化、特殊标记底物等方法，不利于发现新的催化活性。另一方面，质谱分析基于离子的质荷比（m/z）对反应物进行定性与定量测定，具有更好的普适性。更为重要的是，基于无标记（label-free）原理，可以通过非靶向质谱方法识别新的酶促产物，从而发现对应的新催化活性。但质谱筛选的这一能力在酶定向进化中的应用还非常有限，主要限制因素是检测样品进入质谱仪之前通常需要经过耗时的样品制备和色谱分离步骤，限制了质谱筛选的通量该研究依托深圳合成生物大设施的机器人平台，针对酶突变文库构建和筛选过程中的不同环节，如分子克隆、微生物培养、产物乙酸乙酯萃取、MALDI-TOF 质谱分析、数据处理等，开发了对应的自动化流程和方法，实现了微生物发酵产物的无标记质谱筛选，通量为每样品5秒钟（图1）。图1：高通量、无标记质谱筛选用于酶新催化活性的定向进化研究文章以环二肽合酶（cyclodipeptide synthases, CDPSs）为研究对象，验证无标记质谱筛选在酶定向进化中的应用。环二肽合酶利用氨酰-tRNA底物可以合成二酮哌嗪（diketopiperazines, DKPs）骨架；含有这类骨架的天然产物可以通过肠屏障、血脑屏障，是重要的药物先导化合物。然而，基于蛋白质工程改造环二肽合酶的成功案例非常有限，部分原因在于缺乏高通量的产物分析方法，相关研究仅限于少数理性设计突变。研究团队以链霉菌（Streptomyces noursei）来源的 AlbC 作为研究模型，使用大肠杆菌底盘进行文库构建与筛选。重组表达野生型 AlbC 的大肠杆菌的主要环二肽产物为 cFL。作者首先利用半理性设计，选取底物结合口袋附近的10个位点及口袋外与 tRNA 密切作用的4个位点，构建和筛选了定点饱和突变（site-saturation mutagenesis，SSM），快速发现了多个产物谱发生明显变化的突变体。其中，有文献报道的8个突变体数据与本文实验结果相符，验证了方法的可行性与准确性；在此基础上，结合新的质谱筛选方法，本文首次对选取的14个位点的266个可能突变体中的238个进行了系统性表征，大大拓展了环二肽酶关键位点的突变效应数据。遗憾的是，从半理性设计文库中并未发现可以合成新产物的 AlbC 突变体。研究团队进一步利用易错 PCR 技术构建了 AlbC 随机突变文库，对4500个随机挑选的克隆开展无标记质谱分析，最终筛选得到3个突变体。与野生型相比，这3个突变体质谱谱图中出现了新的质荷比为247的离子峰，经高分辨质谱和二级质谱分析，新的产物鉴定为cFV，在表达野生型AlbC的菌株中未被检测到。并且，这3个突变体经 DNA 测序分析发现均只含有F186L单一突变（图2）。文章最后，作者利用分子动力模拟技术，对 F186L 突变效应的分子机制进行了推测。图2：无标记质谱方法筛选得到AlbC突变体生产新的环二肽产物cFV总的来说，该研究依托深圳合成生物大设施的机器人平台，开发了面向酶定向进化的无标记质谱筛选技术，在新催化活性发现这一工程目标方面进行了概念性验证。未来发展方向包括进一步提高筛选通量、扩大适用分子范围、对接不同类型质谱仪等。论文链接：https://doi.org/10.1039/D2SC01637K

近日，中国科学院深圳先进技术研究院司同课题组联合中国医学科学院杨兆勇课题组，在国际学术期刊 Chemical Science 在线发表了题为：Directed evolution of a cyclodipeptide synthase with new activities via label-free mass spectrometric screening 的研究论文。该研究依托深圳合成生物研究重大科技基础设施（简称为“合成生物大设施”），开发了无标记质谱筛选技术，应用于环二肽合酶的定向进化改造，快速得到了 F186L 突变体催化合成野生型天然酶无法产生的新二酮哌嗪分子。定向进化是酶工程的重要方法，需要开展反复多轮的突变文库构建和筛选。现有面向酶定向进化的高通量筛选方法，通常利用偶联反应、生物传感器等手段，将底物或产物浓度信息转化成光学、电化学等信号。开发筛选方法的过程不但费事费力，且通常需要使用衍生化、特殊标记底物等方法，不利于发现新的催化活性。另一方面，质谱分析基于离子的质荷比（m/z）对反应物进行定性与定量测定，具有更好的普适性。更为重要的是，基于无标记（label-free）原理，可以通过非靶向质谱方法识别新的酶促产物，从而发现对应的新催化活性。但质谱筛选的这一能力在酶定向进化中的应用还非常有限，主要限制因素是检测样品进入质谱仪之前通常需要经过耗时的样品制备和色谱分离步骤，限制了质谱筛选的通量。该研究依托深圳合成生物大设施的机器人平台，针对酶突变文库构建和筛选过程中的不同环节，如分子克隆、微生物培养、产物乙酸乙酯萃取、MALDI-TOF 质谱分析、数据处理等，开发了对应的自动化流程和方法，实现了微生物发酵产物的无标记质谱筛选，通量为每样品5秒钟（图1）。图1：高通量、无标记质谱筛选用于酶新催化活性的定向进化研究文章以环二肽合酶（cyclodipeptide synthases, CDPSs）为研究对象，验证无标记质谱筛选在酶定向进化中的应用。环二肽合酶利用氨酰-tRNA底物可以合成二酮哌嗪（diketopiperazines, DKPs）骨架；含有这类骨架的天然产物可以通过肠屏障、血脑屏障，是重要的药物先导化合物。然而，基于蛋白质工程改造环二肽合酶的成功案例非常有限，部分原因在于缺乏高通量的产物分析方法，相关研究仅限于少数理性设计突变。研究团队以链霉菌（Streptomyces noursei）来源的 AlbC 作为研究模型，使用大肠杆菌底盘进行文库构建与筛选。重组表达野生型 AlbC 的大肠杆菌的主要环二肽产物为 cFL。作者首先利用半理性设计，选取底物结合口袋附近的10个位点及口袋外与 tRNA 密切作用的4个位点，构建和筛选了定点饱和突变（site-saturation mutagenesis，SSM），快速发现了多个产物谱发生明显变化的突变体。其中，有文献报道的8个突变体数据与本文实验结果相符，验证了方法的可行性与准确性；在此基础上，结合新的质谱筛选方法，本文首次对选取的14个位点的266个可能突变体中的238个进行了系统性表征，大大拓展了环二肽酶关键位点的突变效应数据。遗憾的是，从半理性设计文库中并未发现可以合成新产物的 AlbC 突变体。研究团队进一步利用易错 PCR 技术构建了 AlbC 随机突变文库，对4500个随机挑选的克隆开展无标记质谱分析，最终筛选得到3个突变体。与野生型相比，这3个突变体质谱谱图中出现了新的质荷比为247的离子峰，经高分辨质谱和二级质谱分析，新的产物鉴定为cFV，在表达野生型AlbC的菌株中未被检测到。并且，这3个突变体经 DNA 测序分析发现均只含有F186L单一突变（图2）。文章最后，作者利用分子动力模拟技术，对 F186L 突变效应的分子机制进行了推测。图2：无标记质谱方法筛选得到AlbC突变体生产新的环二肽产物cFV总的来说，该研究依托深圳合成生物大设施的机器人平台，开发了面向酶定向进化的无标记质谱筛选技术，在新催化活性发现这一工程目标方面进行了概念性验证。未来发展方向包括进一步提高筛选通量、扩大适用分子范围、对接不同类型质谱仪等。

密理博收购新技术加强药物筛选研究 继今年2月初以2200万美金成功收购Guava Technologies (Guava)*之后，密理博公司再度出资收购Epitome Biosystems&rsquo EpiTag&trade 技术。该项技术的收购将使密理博生物科学部门进一步拓展在multiplex immunoassay液相芯片检测方面的实力，为科学家提供更广阔的细胞信号传导解决方案。 密理博公司药物研发部门( Drug Discovery) VP, Rick Ryan强调: &ldquo multiplex是密理博公司其中一条增长最快速的产品线，对EpiTag技术的收购，将加速产品的发展以及在市场上的增长。用户希望更清楚了解在癌症，糖尿病等各种疾病中细胞信号传导通路的重要性。EpiTag技术将使我们深入发展液相芯片技术，尤其是在先前细胞研究中难以检测和定量的部分.&rdquo 由于缺少对细胞内目标高度特异性的抗体，科学家一直以来在推进液相芯片细胞信号检测方面举步为艰。EpiTag技术使用分析复杂生物资料的途径来开发高质量的抗体，使其更特异，更具选择性。密理博公司将开发一系列全新的液相芯片免疫检测试剂盒，以方便科学研究者更有效地检测、分析蛋白质与细胞信号通路。

放线菌能生产种类繁多的次级代谢产物，而微生物发酵是人们获取这些天然产物的重要手段。对于某一目标产品，野生菌株的产量一般难以满足工业生产的要求，需要经过长期的菌株驯化以提升产量。小分子生物传感器与液滴微流控的组合已被证明是放线菌菌株改造和高通量筛选的有效手段。然而，在菌株驯化过程中，目标产物的产量往往是阶段上升的，而多数生物传感器仅能在一定的操作范围内响应目标化合物，难以支持从野生菌株到工业菌株多阶段的长期驯化。因此，在不同的菌株改造阶段，需要不同性能参数的生物传感器相适配以实现高通量筛选。近日，中国科学院天津工业生物技术研究所高通量编辑与筛选平台实验室研究员王猛带领的科研团队，通过对红霉素生物传感器的多轮迭代诱导和筛选，获得了一系列不同灵敏度和操作范围的生物传感器。通过表征实验，该团队证明了转录调控因子（TF）的表达水平与生物传感器灵敏性之间的关联，展示了调控TF蛋白表达水平是改变TF生物传感器性能参数的一种快速而便捷的方法。为了模拟工业菌株驯化过程，该团队从两株产量不同的红霉素生产菌株出发进行液滴共培养实验，证明了生物传感器性能参数与生产菌株产量范围的适配性是成功筛选的前提条件，并从两个不同初始产量红霉素生产菌株文库中筛选到产量提升6.8倍的突变株。基于基因组学的生物信息学分析使该团队在高产突变株中挖掘到多个有益位点，以指导未来的理性代谢工程改造。相关研究成果发表在ACS Synthetic Biology上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、合成生物学海河实验室重大攻关类项目、中国科学院青年创新促进会及天津市合成生物技术创新能力提升行动的支持。小分子生物传感器的改造和高通量筛选过程