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J-GLOBAL ID：201502221528769654   整理番号：15A0295189

微生物酵素単離のためのメタゲノムライブラリーの高処理スクリーニング系のための液滴ベースのマイクロ流体

Droplet-based microfluidics for high-throughput screening of a metagenomic library for isolation of microbial enzymes

著者 (16件)： HOSOKAWA Masahito (Dep. of Life Sci. and Medical Bioscience, Waseda Univ., 2-2 Wakamatsu-cho, Shinjuku-ku, Tokyo 162-8480, JPN) ,  HOSOKAWA Masahito (Inst. for Nanoscience and Nanotechnology, Waseda Univ., 513, Wasedatsurumaki-cho, Shinjuku-ku, Tokyo 162-0041, JPN) ,  HOSOKAWA Masahito (Core Res. for Evolutionary Sci. and Technol. (CREST), Japan Sci. and Technol. Agency (JST), 5, Sanbancho, Chiyoda-ku ...) ,  HOSHINO Yuri (Dep. of Life Sci. and Medical Bioscience, Waseda Univ., 2-2 Wakamatsu-cho, Shinjuku-ku, Tokyo 162-8480, JPN) ,  NISHIKAWA Yohei (Dep. of Life Sci. and Medical Bioscience, Waseda Univ., 2-2 Wakamatsu-cho, Shinjuku-ku, Tokyo 162-8480, JPN) ,  HIROSE Tomotada (Fac. of Sci. and Engineering, Waseda Univ., 3-4-1, Okubo, Shinjuku-ku, Tokyo 169-8555, JPN) ,  YOON Dong Hyun (Fac. of Sci. and Engineering, Waseda Univ., 3-4-1, Okubo, Shinjuku-ku, Tokyo 169-8555, JPN) ,  MORI Tetsushi (Dep. of Life Sci. and Medical Bioscience, Waseda Univ., 2-2 Wakamatsu-cho, Shinjuku-ku, Tokyo 162-8480, JPN) ,  MORI Tetsushi (Inst. for Nanoscience and Nanotechnology, Waseda Univ., 513, Wasedatsurumaki-cho, Shinjuku-ku, Tokyo 162-0041, JPN) ,  MORI Tetsushi (Core Res. for Evolutionary Sci. and Technol. (CREST), Japan Sci. and Technol. Agency (JST), 5, Sanbancho, Chiyoda-ku ...) ,  SEKIGUCHI Tetsushi (Inst. for Nanoscience and Nanotechnology, Waseda Univ., 513, Wasedatsurumaki-cho, Shinjuku-ku, Tokyo 162-0041, JPN) ,  SHOJI Shuichi (Inst. for Nanoscience and Nanotechnology, Waseda Univ., 513, Wasedatsurumaki-cho, Shinjuku-ku, Tokyo 162-0041, JPN) ,  SHOJI Shuichi (Fac. of Sci. and Engineering, Waseda Univ., 3-4-1, Okubo, Shinjuku-ku, Tokyo 169-8555, JPN) ,  TAKEYAMA Haruko (Dep. of Life Sci. and Medical Bioscience, Waseda Univ., 2-2 Wakamatsu-cho, Shinjuku-ku, Tokyo 162-8480, JPN) ,  TAKEYAMA Haruko (Inst. for Nanoscience and Nanotechnology, Waseda Univ., 513, Wasedatsurumaki-cho, Shinjuku-ku, Tokyo 162-0041, JPN) ,  TAKEYAMA Haruko (Core Res. for Evolutionary Sci. and Technol. (CREST), Japan Sci. and Technol. Agency (JST), 5, Sanbancho, Chiyoda-ku ...)
資料名： Biosensors & Bioelectronics  (Biosensors & Bioelectronics)
巻： 67  ページ： 379-385  発行年： 2015年05月15日 
JST資料番号： D0173C  ISSN： 0956-5663  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本論文は,液滴ベースのマイクロ流体による,新規微生物酵素を単離するためのメタゲノムライブラリーの機能に基づく高処理スクリーニング手法を提案する。個別のゲル微小液滴(GMD)中に細胞をカプセル封入することによって,油中に分散したGMDを脂肪分解酵素用のピコリットル容量の反応容器として用いた。この手法を用いて,GMD中にカプセル封入された個別の細胞の増殖を監視し,個別のGMDのレベルで酵素反応活性を評価した。その後この方法を日本の茨城県筑波山のコナラquercus serrateの林から採集した土壌から構築したメタゲノムライブラリーから脂肪分解酵素遺伝子をスクリーニングするために適用した。本研究に提示されたワークフローでは,メタゲノムライブラリークローンを蛍光発生レポーター基質と共に100pLのGMD中にカプセル封入した。メタゲノムライブラリーの合計67,000個のクローンをたった24時間でスクリーニングすることができ,試薬消費量の減少を伴っている(すなわち,<10μL)。その結果,エステラーゼのEstD2ファミリーに属し,酵素排出とペリプラズムでの基質の触媒を促進する推定シグナルペプチドを含む,新規脂肪分解酵素であるEstT1を同定した。著者らの研究は,微生物酵素の良好な実用化に関与する,コストおよび時間要因を著しく減少させる可能性を有する,工業関連の酵素のメタゲノムライブラリースクリーニング用の効率的なツールとしてのマイクロ流体GMDの可能性を実証している。Copyright 2015 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *遺伝子ライブラリー ,  ゲノム ,  遺伝学実験技術 ,  スクリーニング ,  酵素 ,  液滴 ,  *マイクロフルイディクス ,  流体 ,  生化学的分析 ,  リパーゼ
準シソーラス用語： ハイスループットスクリーニング ,  メタゲノム ,  *メタゲノムライブラリー ,  遺伝子スクリーニング ,  微生物酵素 ,  マイクロ流体 ,  単一細胞解析

分類 (1件)： 遺伝学研究法  (EC01020N)

タイトルに関連する用語 (6件)： 微生物酵素 ,  単離 ,  メタゲノムライブラリー ,  高処理スクリーニング系 ,  液滴 ,  流体