Nature Nanotechnology：可编程分子电路与液滴微流体相结合的单酶功能分析

NavyLIu

2024-02-26

酶的数字定量涉及通过转化荧光底物来观察和计数被划分成微室的单个分子。这种基于线性信号放大的策略仅限于具有足够高周转率的几种酶。近日，巴黎文理研究大学Guillaume Gines报道了可编程分子电路与液滴微流体相结合的单酶功能分析。

本文要点：

1) 作者将指数分子放大器的灵敏度与DNA-酶回路和液滴读出模块相结合，可以在单分子水平上检测任何D（R）NA相关的酶活性。作者将这种策略称为数字PUMA（可编程超灵敏分子放大器），并对十几种不同的酶进行了验证，其中包括许多催化速率较慢的酶。

2) 通过实时监测单个酶分子的扩增反应，作者提取了催化剂群体中的活性分布，并揭示了在各种压力下的替代失活途径。数字PUMA将成为诊断或生物技术应用中精确酶定量的通用框架。

参考文献：

Guillaume Gines et.al Functional analysis of single enzymes combining programmable molecular circuits with droplet-based microfluidics Nature Nanotechnology 2024

DOI: 10.1038/s41565-024-01617-1

https://doi.org/10.1038/s41565-024-01617-1