酵素の配列ベーススクリーニング

酵素の配列ベースのスクリーニングについて

新しい生物学的酵素を発掘する従来の方法は、主に培養可能な微生物の機能スクリーニングに基づき、その後に陽性株の配列分析と機能検証が行われます。アミラーゼやエステラーゼなどの酵素は、従来の発掘方法を用いて発見されました。微生物は、従来の方法において触媒の主要な供給源として中心的な役割を果たします。しかし、ほとんどの微生物は自然の微生物群集環境に存在し、他の微生物と相互依存しており、実験室条件下で純粋な形で培養することが難しいため、新しい酵素を発掘するための従来の方法の効率が大きく制限されています。配列ベースの酵素スクリーニング技術が登場し、高スループットシーケンシング技術と計算アルゴリズムを利用して、大規模な生物学的サンプルライブラリから特定の機能を持つ酵素配列を正確かつ効率的にスクリーニングできるようになりました。この技術は従来のスクリーニング方法の限界を打破し、酵素触媒システムの最適化や新しい酵素の開発に新たな可能性を開きます。

今日の急速に発展するバイオテクノロジーにおいて、酵素は医療、農業、エネルギー、産業において重要な役割を果たしています。酵素スクリーニングを通じて、特定の機能や特性を持つ酵素を効率的に特定し、最適化することができます。Creative Enzymesは革新的な酵素スクリーニング方法を専門としており、配列ベースの酵素スクリーニングサービスは当社のコアビジネスの一つです。

私たちのサービスプロセス

Creative Enzymesの配列ベースの酵素スクリーニングサービスは、革新的な酵素に対するクライアントの正確なニーズを満たすように設計されています。私たちのサービスプロセスは以下の通りです。

1. プロジェクト設計

私たちの専門チームは、クライアントと協力して、プロジェクトの背景、目的、意図された応用に関する要件を十分に理解します。この情報に基づいて、ターゲットを絞った酵素スクリーニングプログラムを開発し、クライアントに詳細な技術相談を提供します。

2. サンプル準備

顧客は自分の酵素サンプルを提供することができますし、リクエストに応じて当社のリポジトリから多様な出発サンプルを提供することもできます。また、必要に応じて配列特異的な酵素サンプルの合成をカスタマイズすることも可能です。

3. 酵素変異体ライブラリの設計

私たちは、クライアントのニーズと目標に応じて酵素変異体のライブラリを設計・構築します。これは、指向性変異（点変異、挿入、欠失など）または既知の酵素遺伝子のライブラリを使用したランダム変異で行うことができます。

5. 高スループットシーケンシング

私たちは、先進的な高スループットシーケンシング技術（例：Illumina HiSeqまたはMiSeq）を使用して酵素変異体ライブラリをシーケンスし、大量の配列データを取得します。

6. 配列アライメントと分析

バイオインフォマティクスツールとアルゴリズムを使用して、シーケンシングデータの配列比較と分析（変異体分析、構造予測、機能予測などを含む）を行い、酵素変異体の性質と潜在的な機能を特定します。

7. スクリーニングと評価

候補となる酵素配列の中から最も有望な酵素をいくつか選択し、酵素活性スクリーニングや特性評価を行います。これには、酵素活性スクリーニング、親和性スクリーニング、安定性スクリーニングなどが含まれ、優れた性能を持つ酵素変異体を選定します。

8. プロジェクト報告

スクリーニングプロセスと結果を詳細に文書化し、クライアントに包括的なプロジェクト報告書を提供します。報告書には、酵素配列情報、活性評価結果、実験データと分析、さらなる応用に関する推奨が含まれます。

私たちの利点

配列ベースの酵素スクリーニングサービスに興味がある方や質問がある方は、ぜひお問い合わせください。私たちのチームがサポートと回答を喜んで提供いたします。

図1 新しい酵素発見のためのペアワイズ配列アライメントに基づく戦略
（RSC触媒シリーズ 2018）