天木生物高通量微升级微生物液滴培养仪(MMC)在提升微生物生长速率方面展现出性能。该平台通过将微生物群体分散至数百万个纳升级别液滴中,为每个细胞提供均一且优化的生长环境,有效消除了传统培养中存在的营养梯度与群体效应差异。系统内置的高通量成像模块能够实时监测单个液滴内微生物的生物量变化,精确计算特定条件下的比生长速率与延滞期时长。研究人员可... 【查看详情】
在不同规模生物反应器的适应性进化研究中,EVOL cell系统为过程放大提供了重要参考。研究人员比较了在毫升级和升级反应器中同一菌株的进化轨迹,发现反应器规模会影响菌株的进化方向。在小规模反应器中,菌株主要优化生长速率;而在大规模反应器中,则侧重于应对环境异质性。这些发现对工业发酵的过程放大具有重要指导意义,表明在菌株选育阶段就应考虑实际... 【查看详情】
随着单细胞研究技术的不断发展,单细胞分选仪也在向更高精度、更高效率、更多功能的方向演进。在分选精度上,通过优化检测系统与液流控制技术,能够实现对更小尺寸细胞或颗粒的精确分选,甚至可用于外泌体等亚细胞结构的分离。在操作便捷性上,自动化程度不断提高,从样品加载、参数设置到分选收集均可实现智能化操作,降低了对操作人员的技术要求。未来,随着多组学... 【查看详情】
液滴培养组学正迅速演进为一个强大的多组学数据生成与整合平台。其优势在于能够将细胞的直接功能表型与其深层的分子genotype精确关联。例如,在完成基于荧光报告或特定代谢活性的液滴分选后,可以直接对分选出的目标细胞进行单细胞RNA测序、全基因组测序或表观基因组分析,从而精确解读特定表型背后的转录调控、基因突变或染色质状态。此外,与质谱技术的... 【查看详情】
在植物科学研究中,天木生物高通量皮升级液滴单细胞分选系统(DREM cell)技术助力作物抗逆机制的解析。植物不同细胞类型对逆境胁迫的响应存在差异。通过分离根、叶等组织中的单个细胞,并分析其基因表达和代谢特征,可以揭示关键细胞类型在抗逆过程中的作用。例如,将单个保卫细胞包裹在液滴中,研究其对干旱、高盐胁迫的响应机制,有助于理解气孔调节的分... 【查看详情】
ARTP技术在环境微生物改良方面取得众多成效。在污水处理菌株选育中,通过ARTP诱变获得了降解效率提高近一倍的耐毒突变株。这些突变株对工业废水中的重金属离子和有机毒物表现出更强的耐受性,同时保持了高效的污染物降解能力。在石油降解菌的改良中,ARTP技术帮助获得了能够利用更多种类烃类化合物的广谱降解菌株。这些改良菌株在海洋溢油污染治理中展现... 【查看详情】
在构建高效细胞工厂的过程中,底物利用范围的拓展是提高经济性的重要途径。针对木质纤维素水解液中富含的戊糖成分,研究团队利用EVOL cell系统对一株天然只能利用葡萄糖的工业酵母进行了定向进化。通过建立梯度增加的木糖浓度环境,并结合间歇性饥饿选择压力,经过约150代的适应性进化,成功获得了能够高效同化木糖的菌株。代谢通量分析表明,进化菌株重... 【查看详情】
在肠道菌群研究领域,液滴微流控技术为解决微生物“暗物质”难题提供了划时代的工具。传统体外培养方法严重依赖人工培养基配方,导致人体肠道中超过80%的微生物物种难以在实验室条件下生长,这一瓶颈极大地限制了对肠道菌群功能与机制的深入探索。液滴培养组学系统通过将单个微生物细胞与多样化的营养物质共同包裹在微滴中,构建了海量的“单细胞-微... 【查看详情】
环境中微生物之间的相互作用网络极其复杂,深刻影响着生态系统的功能和稳定性。液滴培养组学系统以其独特的隔离和并行分析能力,成为解析这种复杂互作关系的理想工具。研究人员可以精确控制地将两种或多种不同的微生物按照特定比例封装在同一个液滴中,从而构建一个简化的、定义明确的微生物群落。通过监测这些共培养液滴中微生物群体的生长动力学(例如... 【查看详情】
微流控液滴培养技术为微生物组学研究提供了前所未有的高通量筛选平台。传统微生物培养方法通常局限于群体水平的平均测量,难以揭示个体细胞间的功能异质性。而液滴微流控系统通过将单个微生物细胞封装在皮升至纳升级别的微滴中,创造了数百万个单独的微型生物反应器。每个液滴不*提供物理隔离的生存空间,还允许精确控制培养条件,包括营养物质浓度、信... 【查看详情】