Contexte de la recherche:

La microfluidisation des gouttelettes, en tant que technologie de criblage de détection à haut débit développée au cours des dernières années, en raison de son faible coût, de son ultra - haut débit et d'autres avantages, est largement utilisée dans l'évolution dirigée par des enzymes, le développement d'anticorps, le criblage de souches à haut rendement et d'autres domaines. Le tri de gouttelettes activé par fluorescence est actuellement la méthode de criblage microfluidique dominante, tandis que la détection de fluorescence multicolore, pour une sélection plus flexible des étiquettes fluorescentes, la construction d'un système de fluorescence multiparamètre plus complexe, fournit un soutien important.

Cette expérience a permis d'obtenir des données sur l'état d'enrobage des microsphères à l'intérieur des gouttelettes en réalisant un enrobage des gouttelettes après mélange de microsphères fluorescentes vertes et rouges, suivi d'une excitation et d'une détection simultanées par double laser des gouttelettes, validant ainsi l'applicabilité fonctionnelle de la plate - forme de cellule drem à La détection et au criblage fluorescents multicolores, jetant ainsi les bases d'applications pertinentes.

Processus expérimental:

1, traitement de l'échantillon: les concentrations de microsphères fluorescentes vertes (λex = 488 nm; λem = 520 nm; taille des particules 5 µm) et rouges (λex = 620 nm; λem = 680 nm; taille des particules 5 µm) sont ajustées à 5x10 ^ 6 / ML; Mélanger les deux dans un rapport de 1: 1;

2, utilisez le trieur de cellules Microfluidic de gouttelettes (cellule de drem) pour envelopper l'échantillon ci - dessus dans les gouttelettes microscopiques, respectivement recueillir le signal de fluorescence du canal de 520 nm (pmt3), le canal de 670 nm (pmt1), sur la population cible de gouttelettes après la porte de cercle, effectuer Le tri; Le processus d'utilisation de l'instrument drem Cell est le suivant:

Résultats expérimentaux:

Acquisition des signaux des canaux 520 nm (pmt3) et 670 nm (pmt1), respectivement, dans les diagrammes de signaux en temps réel des deux canaux, permettant l'identification et la différenciation des gouttelettes contenant des microsphères fluorescentes vertes, contenant des microsphères rouges, et co - encapsulées avec des microsphères fluorescentes rouges et des microsphères fluorescentes vertes;

2, dans un diagramme de dispersion bidimensionnel, les populations de gouttelettes P1, P2, P3 sont soumises à des portes circulaires, à un tri, à une observation par microscopie des gouttelettes recueillies, comme suit: les microsphères fluorescentes rouges résultant du tri de la population P1, les microsphères fluorescentes vertes résultant du tri de la population P2, les gouttelettes co - encapsulées de microsphères fluorescentes rouges et les microsphères fluorescentes vertes résultant du tri de la population P3, sont conformes aux attentes;

Conclusion expérimentale:

Cette expérience a permis d'identifier et de différencier des gouttelettes mélangées contenant des microsphères fluorescentes rouges, des gouttelettes contenant des microsphères fluorescentes vertes, et des gouttelettes co - Encapsulant les deux microsphères, en utilisant un trieur cellulaire microfluidique de gouttelettes (cellule drem) développé par tianju Biology, et en effectuant des fermetures de cercle basées sur le signal d'un canal de détection de double fluorescence, pour cribler avec succès trois catégories de populations de gouttelettes dans les gouttelettes mélangées, démontrant la précision du tri systématique.

Perspectives d'application:

La détection et l'analyse simultanées de plusieurs signaux fluorescents différents pour l'échantillon cible jouent un rôle important dans les études de criblage à haut débit, telles que les études d'évolution enzymatique multifonctionnelle, les études d'interaction protéique, les études de criblage de cellules immunitaires, les études de PCR fluorescente multiples, le criblage d'anticorps, etc., où les cas typiques d'études d'évolution enzymatique sont illustrés ci - dessous:

L'étude a permis de modifier le caractère complexe de la stéréosélectivité de l'ibuprofène estérase en utilisant deux substrats différents marqués par fluorescence, et après cinq tours de mutagénèse et de criblage, les mutants de haute qualité obtenus ont été 700 fois plus sélectifs pour les substrats S - ibuprofène (Doi: 10.1038 / s41467 - 018 - 03492 - 6).