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酶工程定向改造与筛选工程

共计 30 章节
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01
定向改造与筛选工程总览
目标=酶工程中定向改造的核心目标 · 技术体系 · 筛选在改造循环中的位置
定向改造筛选工程总览
02
酶功能与改造靶点分析
目标=酶催化机制 · 活性口袋 · 底物结合位点
酶功能改造靶点分析
03
定向改造的起点
目标=野生型酶基因获取 · 序列与结构信息检索 · 同源建模
定向改造的起点目标=野生型酶基…
04
突变体文库设计原则
目标=理性设计 · 半理性设计与随机突变策略的适用条件 · 突变负荷
突变体文库设计原…目标=理性设计
05
易错PCR与随机突变文库构建
目标=易错PCR原理 · 突变率控制 · Mn2+浓度与dNTP比例调节
PCR易错
06
DNA shuffling与重组文库构建
目标=DNase I片段化 · 无引物PCR重组 · 交错延伸
DNAshuffling
07
定点突变与饱和突变文库
目标=重叠延伸PCR · QuikChange法 · NNK/NNS简并密码子设计
定点突变突变文库
08
半理性设计工具
目标=序列保守性分析 · 共识序列设计 · FoldX与Rosetta等计算工具…
半理性设计工具目标=序列保守性…
09
突变体文库的转化与表达
目标=感受态细胞制备 · 电转化与化学转化 · 表达宿主选择
突变体文库的转化表达
10
高通量筛选体系设计
目标=筛选通量 · 灵敏度 · 重复性
高通量筛选体系设…目标=筛选通量
11
基于微孔板的酶活筛选
目标=96孔与384孔板操作 · 细胞裂解 · 底物添加
基于微孔板的酶活…目标=96孔
12
基于琼脂平板与菌落的筛选
目标=显色底物 · 荧光底物 · 透明圈筛选
基于琼脂平板菌落的筛选
13
微流控液滴筛选技术
目标=液滴生成 · 单细胞包裹 · 荧光激活液滴分选
微流控液滴筛选技…目标=液滴生成
14
流式细胞术与展示技术筛选
目标=细胞表面展示 · 噬菌体展示 · 酵母展示
流式细胞术展示技术筛选
15
筛选中的底物与反应体系优化
目标=底物溶解度 · 辅因子再生 · pH与温度控制
筛选底物
16
酶热稳定性定向改造
目标=热稳定性决定因素 · B因子与柔性分析 · 稳定突变累积
酶热稳定性定向改…目标=热稳定性决…
17
酶有机溶剂耐受性改造
目标=有机溶剂对酶结构与活性的影响 · 溶剂耐受突变体筛选 · 两相体系与微水相反应中的改造策略
酶有机溶剂耐受性…目标=有机溶剂对…
18
酶对非天然底物的活性改造
目标=底物谱拓展 · 活性口袋重塑 · 定向进化提升非天然底物转化效率
酶对非天然底物的…目标=底物谱拓展
19
酶对映选择性定向改造
目标=对映体过量值测定 · 手性色谱与毛细管电泳筛选 · 对映选择性突变体文库构建与筛选
酶对映选择性定向…目标=对映体过量…
20
酶催化效率与转换数改造
目标=kcat/Km提升策略 · 过渡态稳定 · 质子传递与电子传递优化
酶催化效率转换数改造
21
酶抑制剂耐受性改造
目标=产物抑制 · 底物抑制 · 抑制剂结合位点突变
酶抑制剂耐受性改…目标=产物抑制
22
多突变组合与协同效应
目标=有益突变叠加 · 上位效应 · 突变路径分析
多突变组合协同效应
23
定向改造中的计算辅助筛选
目标=分子对接 · 分子动力学模拟 · 机器学习预测突变效应
定向改造计算辅助筛选
24
高通量测序在定向改造中的应用
目标=突变体文库测序 · 突变频率分析 · 谱系追踪
高通量测序定向改造
25
筛选数据的统计分析与命中确认
目标=命中率 · 富集因子 · 假阳性与假阴性分析
筛选数据的统计分…确认
26
定向改造实战案例一
目标=脂肪酶立体选择性提升 · 设计突变文库 · 建立手性筛选方法
定向改造实战案例…目标=脂肪酶立体…
27
定向改造实战案例二
目标=工业酶热稳定性提升 · 进行热稳定性定向改造与高温反应验证
定向改造实战案例…目标=工业酶热稳…
28
定向改造实战案例三
目标=新功能酶从头设计 · 结合计算设计与定向进化 · 获得具有新催化功能的酶
定向改造实战案例…目标=新功能酶从…
29
定向改造与筛选的工程化放大
目标=从微孔板到生物反应器 · 筛选通量与发酵规模匹配 · 突变体库保存与复现
定向改造筛选的工程化放大
30
定向改造与筛选工程前沿与课程总结
目标=人工智能辅助酶设计 · 连续进化 · 自动化实验平台
定向改造筛选工程前沿