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Customization of <em>Aspergillus niger</em> Morphology Through Addition of Talc Micro Particles

The filamentous fungus A. niger is a widely used strain in a broad range of industrial processes from food to pharmaceutical industry. One of the most ...

Technische Universität Braunschweig

&#xB204; &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974; &#xAC19;&#xC740; &#xC0AC;&#xCCB4; &#xC720;&#xAE30; &#xCCB4;&#xC758; &#xC81C;&#xD488; &#xD615;&#xC131; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xD615;&#xD0DC;&#xC640; &#xBC00;&#xC811; &#xD558; &#xAC8C; &#xC5F0;&#xACB0; &#xB418;&#xC5B4; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD3A0; &#xB9BF; &#xD615;&#xD0DC; &#xC790;&#xC8FC; &#xC81C;&#xD488; &#xD615;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC694;&#xCCAD;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, &#xADF8;&#xAC83;&#xC740; &#xC720;&#xCCB4; &#xC870;&#xAC74; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xAC1C;&#xBC1C;&#xC5D0; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBBF8;&#xCE58;&#xB294; &#xACF5;&#xAC1C; &#xD558;&#xB294; &#xAC83;&#xC774; &#xC911;&#xC694;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD604;&#xC7AC;&#xC758; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xD3A0; &#xB9BF; &#xD615;&#xD0DC; &#xBC0F; glucoamylase &#xD615;&#xC131; A. &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xC758; &#xB2E4;&#xB978; &#xB3D9;&#xC694; &#xB18D;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xACF5;&#xBD80; &#xD588;&#xB2E4; AB1.13. Precultures &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xACE0; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xC548;&#xC5D0; &#xD3A0; &#xB9BF; &#xD615;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB0AE;&#xC740; &#xC5D0;&#xB108;&#xC9C0; &#xC18C;&#xBE44; &#xC18D;&#xB3C4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC791;&#xB3D9; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xD544;&#xC694;&#xD55C;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xB9E4;&#xC2A4; &#xC131;&#xC7A5;&#xACFC; glucoamylase &#xD65C;&#xB3D9;&#xC740; &#xC5D0;&#xB108;&#xC9C0; &#xC18C;&#xBE44;&#xC640; &#xC0C1;&#xAD00; &#xD588;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xC81C;&#xD488; &#xC218;&#xC728; &#xD3A0; &#xB9BF; &#xD06C;&#xAE30;&#xC640; &#xB18D;&#xB3C4;&#xC758; &#xC758;&#xC874;&#xC131;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBD84;&#xC11D; &#xD588;&#xB2E4;. &#xD604;&#xC7AC; &#xC791;&#xD488;&#xC740; &#xAC04;&#xB2E8;&#xD55C; &#xBC29;&#xC815;&#xC2DD; Monod &#xC18D;&#xB3C4;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xC124;&#xBA85;&#xD560; &#xC218; &#xC131;&#xC7A5;&#xACFC; &#xC81C;&#xD488; &#xD615;&#xC131;, &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C;, &#xB610;&#xD55C; mycelian &#xC720;&#xAE30; &#xCCB4;&#xC5D0; &#xBCF4;&#xC5EC;&#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. Glucoamylase &#xD615;&#xC131; &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xD3A0; &#xB81B; &#xB18D;&#xB3C4; &#xAC19;&#xC774; &#xBAA8;&#xB4E0; &#xCE21;&#xC815;&#xB41C; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xB294; &#xAC15;&#xB825; &#xD558; &#xAC8C; &#xC720;&#xCCB4; &#xC870;&#xAC74;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xB2EC;&#xB77C; &#xC9D1;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xAD50; &#xBC18; &#xD6A8;&#xACFC; &#xB204; &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xC758; &#xCE68;&#xC218; &#xC131;&#xC7A5;&#xACFC; &#xC81C;&#xD488; &#xD615;&#xC131;&#xC5D0;.

Formazione di prodotto di organismi miceliale, come Aspergillus niger, &egrave; intimamente connesso con la loro morfologia. Pellet morfologia &egrave; spesso richiesto per la formazione del prodotto. Pertanto, &egrave; importante rivelare l&#39;influenza delle condizioni idrodinamiche sullo sviluppo morfologico. Nel presente studio, morfologia e glucoamilasi formazione di pellet sono stati studiati sotto intensit&agrave; differenti agitazione del niger a. AB1.13. Per la formazione di pellet all&#39;interno del bioreattore, senza l&#39;uso di precultures, &egrave; necessario lavorare a tariffe di dissipazione di energia bassa. Crescita di biomassa e glucoamilasi attivit&agrave; erano correlate con dissipazione di energia. Inoltre, resa prodotto &egrave; stato analizzato in dipendenza della dimensione del pellet e concentrazione. Il presente lavoro mostra che semplici equazioni basate sulla cinetica Monod pu&ograve; descrivere crescita prodotto formazione e, in generale, anche negli organismi mycelian. Tutti i dati morfologici misurati, come concentrazione di pellet, cos&igrave; come formazione di glucoamilasi, dipendono fortemente le condizioni idrodinamiche.

Effetti di agitazione sul sommerso formazione prodotto e crescita dell&#39;Aspergillus niger.

&#x30B3;&#x30A6;&#x30B8;&#x30AB;&#x30D3; &#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x83CC;&#x7CF8;&#x306E;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x88FD;&#x54C1;&#x5F62;&#x6210;&#x306F;&#x5BC6;&#x63A5;&#x305D;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3068;&#x63A5;&#x7D9A;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x5F62;&#x614B;&#x306F;&#x3001;&#x88FD;&#x54C1;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x3057;&#x3070;&#x3057;&#x3070;&#x8981;&#x6C42;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x5F62;&#x614B;&#x5F62;&#x6210;&#x306B;&#x53CA;&#x307C;&#x3059;&#x6D41;&#x4F53;&#x529B;&#x5B66;&#x7684;&#x6761;&#x4EF6;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x304C;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x5F62;&#x614B;&#x3068;&#x30B0;&#x30EB;&#x30B3;&#x30A2;&#x30DF;&#x30E9;&#x30FC;&#x30BC;&#x5F62;&#x6210; A. &#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x7570;&#x306A;&#x308B;&#x64B9;&#x62CC;&#x5F37;&#x5EA6;&#x4E0B;&#x3067;&#x691C;&#x8A0E;&#x3057;&#x305F; AB1.13&#x3002;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x5F62;&#x6210; precultures &#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x305B;&#x305A;&#x3001;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x5185;&#x306E;&#x4F4E;&#x30A8;&#x30CD;&#x30EB;&#x30AE;&#x30FC;&#x6D88;&#x6563;&#x7387;&#x3067;&#x52D5;&#x4F5C;&#x3059;&#x308B;&#x5FC5;&#x8981;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30DE;&#x30B9;&#x6210;&#x9577;&#x3068;&#x30B0;&#x30EB;&#x30B3;&#x30A2;&#x30DF;&#x30E9;&#x30FC;&#x30BC;&#x6D3B;&#x6027;&#x30A8;&#x30CD;&#x30EB;&#x30AE;&#x30FC;&#x6563;&#x9038;&#x3068;&#x76F8;&#x95A2;&#x304C;&#x8A8D;&#x3081;&#x3089;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306B;&#x3001;&#x88FD;&#x54C1;&#x306E;&#x6B69;&#x7559;&#x307E;&#x308A;&#x306E;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x30B5;&#x30A4;&#x30BA;&#x3068;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x4F9D;&#x5B58;&#x6027;&#x3067;&#x5206;&#x6790;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30E2;&#x30CE;&#x30FC;-&#x901F;&#x5EA6;&#x8AD6;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x304F;&#x5358;&#x7D14;&#x306A;&#x65B9;&#x7A0B;&#x5F0F;&#x6210;&#x9577;&#x3068;&#x88FD;&#x54C1;&#x306E;&#x5F62;&#x6210;&#x3001;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306B;&#x3001;&#x307E;&#x305F; mycelian &#x751F;&#x7269;&#x3067;&#x8A18;&#x8FF0;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x73FE;&#x5728;&#x306E;&#x4F5C;&#x696D;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3059;&#x3079;&#x3066;&#x306E;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x5F62;&#x614B;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF; &#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30B0;&#x30EB;&#x30B3;&#x30A2;&#x30DF;&#x30E9;&#x30FC;&#x30BC;&#x5F62;&#x6210;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306A;&#x306F;&#x6D41;&#x4F53;&#x529B;&#x5B66;&#x7684;&#x6761;&#x4EF6;&#x306B;&#x5F37;&#x304F;&#x4F9D;&#x5B58;&#x3059;&#x308B;.

&#x30B3;&#x30A6;&#x30B8;&#x30AB;&#x30D3; &#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x6C34;&#x6CA1;&#x3057;&#x305F;&#x6210;&#x9577;&#x3068;&#x88FD;&#x54C1;&#x5F62;&#x6210;&#x306B;&#x652A;&#x62CC;&#x52B9;&#x679C;&#x3002;

&#x4EA7;&#x54C1;&#x5F62;&#x6210;&#x83CC;&#x4E1D;&#x751F;&#x7269;&#xFF0C;&#x50CF;&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709;&#xFF0C;&#x5176;&#x5F62;&#x6001;&#x4E0E;&#x5BC6;&#x5207;&#x76F8;&#x5173;&#x3002;&#x9897;&#x7C92;&#x5F62;&#x6001;&#x4E5F;&#x5E38;&#x5E38;&#x8981;&#x6C42;&#x4EA7;&#x54C1;&#x5F62;&#x6210;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x5B83;&#x662F;&#x91CD;&#x8981;&#x7684;&#x662F;&#x8981;&#x63ED;&#x793A;&#x5F62;&#x6001;&#x7684;&#x53D1;&#x5C55;&#x5BF9;&#x6C34;&#x52A8;&#x529B;&#x6761;&#x4EF6;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;A.&#x5C3C;&#x65E5;&#x5C14;&#x7684;&#x4E0D;&#x540C;&#x6405;&#x62CC;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x4E0B;&#x7814;&#x7A76;&#x9897;&#x7C92;&#x5F62;&#x6001;&#x548C;&#x7CD6;&#x5316;&#x9176;&#x5F62;&#x6210;&#x4E86;&#x5728;&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x4E2D;&#xFF0C;AB1.13&#x3002;&#x9897;&#x7C92;&#x5F62;&#x6210;&#x751F;&#x7269;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x5185;&#xFF0C;&#x65E0;&#x9700;&#x4F7F;&#x7528; precultures &#x5185;, &#x6709;&#x5FC5;&#x8981;&#x5728;&#x4F4E;&#x80FD;&#x91CF;&#x8017;&#x6563;&#x7387;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x3002;&#x751F;&#x7269;&#x91CF;&#x589E;&#x957F;&#x548C;&#x7CD6;&#x5316;&#x9176;&#x6D3B;&#x529B;&#x4E0E;&#x80FD;&#x91CF;&#x8017;&#x6563;&#x4E86;&#x76F8;&#x5173;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x4EA7;&#x54C1;&#x4EA7;&#x91CF;&#x5206;&#x6790;&#x4E2D;&#x7684;&#x9897;&#x7C92;&#x5927;&#x5C0F;&#x548C;&#x6D53;&#x5EA6;&#x4F9D;&#x8D56;&#x6027;&#x3002;&#x76EE;&#x524D;&#x7684;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x663E;&#x793A;&#x57FA;&#x4E8E;&#x667A;&#x548C;&#x52A8;&#x529B;&#x5B66;&#x7684;&#x7B80;&#x5355;&#x65B9;&#x7A0B;&#x53EF;&#x4EE5;&#x63CF;&#x8FF0;&#x589E;&#x957F;&#x548C;&#x4EA7;&#x54C1;&#x5F62;&#x6210;&#x4E00;&#x822C;&#x60C5;&#x51B5;&#x4E0B;&#xFF0C;&#x8FD8;&#x5728;&#x83CC;&#x4E1D;&#x751F;&#x7269;&#x3002;&#x6240;&#x6709;&#x6D4B;&#x91CF;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#x5B66;&#x6570;&#x636E;&#xFF0C;&#x50CF;&#x9897;&#x7C92;&#x6D53;&#x5EA6;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x7CD6;&#x5316;&#x9176;&#x5F62;&#x6210;&#x5F3A;&#x70C8;&#x4F9D;&#x8D56;&#x7684;&#x6C34;&#x52A8;&#x529B;&#x6761;&#x4EF6;&#x3002;

&#x6405;&#x62CC;&#x5BF9;&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709;&#x6D78;&#x5165;&#x5F0F;&#x589E;&#x957F;&#x548C;&#x4EA7;&#x54C1;&#x5F62;&#x6210;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;

Product formation of mycelial organisms, like Aspergillus niger, is intimately connected with their morphology. Pellet morphology is often requested for product formation. Therefore, it is important to reveal the influence of the hydrodynamic conditions on the morphological development. In the present study, pellet morphology and glucoamylase formation were studied under different agitation intensities of A. niger AB1.13. For pellet formation inside the bioreactor, without the use of precultures, it is necessary to work at low energy dissipation rates. Biomass growth and glucoamylase activity were correlated with energy dissipation. Furthermore, product yield was analysed in dependence of pellet size and concentration. The present work shows that simple equations based on Monod-kinetics can describe growth and product formation, in general, also in mycelian organisms. All measured morphological data, like pellet concentration, as well as glucoamylase formation, strongly depend on the hydrodynamic conditions.

Agitation effects on submerged growth and product formation of Aspergillus niger.

Formation de produits d&#39;organismes myc&eacute;liens, comme Aspergillus niger, est intimement li&eacute;e &agrave; leur morphologie. Morphologie des granules est souvent demand&eacute;e pour la formation du produit. Il est donc important de r&eacute;v&eacute;ler l&#39;influence des conditions hydrodynamiques sur le d&eacute;veloppement morphologique. Dans la pr&eacute;sente &eacute;tude, formation de morphologie et de la glucoamylase granul&eacute;s ont &eacute;t&eacute; &eacute;tudi&eacute;s sous des intensit&eacute;s d&#39;agitation diff&eacute;rent d&#39;a. niger AB1.13. Pour la formation de granules dans le bior&eacute;acteur, sans utiliser de pr&eacute;cultures, il est n&eacute;cessaire de travailler au taux de dissipation d&#39;&eacute;nergie faible. Croissance de la biomasse et l&#39;activit&eacute; de la glucoamylase &eacute;taient corr&eacute;l&eacute;es avec la dissipation d&#39;&eacute;nergie. En outre, rendement de produit a &eacute;t&eacute; analys&eacute; dans la d&eacute;pendance &agrave; l&#39;&eacute;gard des granul&eacute;s de taille et de la concentration. Cette &eacute;tude montre que des &eacute;quations simples bas&eacute;es sur la cin&eacute;tique de Monod peut d&eacute;crire la croissance et la formation du produit, en g&eacute;n&eacute;ral, &eacute;galement dans les organismes de nappe myc&eacute;lienne. Toutes les donn&eacute;es morphologiques mesur&eacute;es, comme la concentration de granul&eacute;s, ainsi que la formation de la glucoamylase, d&eacute;pendent fortement des conditions hydrodynamiques.

Effets de agitation sur la formation de croissance et produit submerg&eacute;e d&#39;Aspergillus niger.

Auswirkungen auf die Agitation unter Wasser Wachstum und Produktbildung von Aspergillus niger.

Formaci&oacute;n de producto de organismos miceliales, como Aspergillus N&iacute;ger, est&aacute; &iacute;ntimamente ligada a su morfolog&iacute;a. Morfolog&iacute;a de pellets se solicita a menudo para la formaci&oacute;n del producto. Por lo tanto, es importante revelar la influencia de las condiciones hidrodin&aacute;micas en el desarrollo morfol&oacute;gico. En el presente estudio, formaci&oacute;n de morfolog&iacute;a y glucoamilasa de pellets se estudiaron bajo intensidades diferentes agitaci&oacute;n de a. niger AB1.13. Para la formaci&oacute;n de pellets en el biorreactor, sin el uso de precultures, es necesario trabajar con tasas de disipaci&oacute;n de energ&iacute;a baja. Crecimiento de biomasa y actividad de la glucoamilasa se correlacionaron con la disipaci&oacute;n de energ&iacute;a. Adem&aacute;s, el rendimiento del producto se analiz&oacute; en dependencia del tama&ntilde;o de la pelotilla y concentraci&oacute;n. El presente trabajo muestra que ecuaciones simples basadas en la cin&eacute;tica de Monod puede describir crecimiento y formaci&oacute;n de producto, en general, tambi&eacute;n en organismos miceliar. Todos los datos morfol&oacute;gicos medidos, como concentraci&oacute;n de pellet, as&iacute; como formaci&oacute;n de la glucoamilasa, dependen fuertemente de las condiciones hidrodin&aacute;micas.

Efectos de la agitaci&oacute;n en formaci&oacute;n sumergida del crecimiento y producto de Aspergillus niger.

&#x5728;&#x8FD9;&#x9879;&#x5DE5;&#x4F5C;&#xFF0C;&#x4E09;&#x7EF4;&#x6A21;&#x578B;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E2D;&#x7684;&#x6D41;&#x4F53;-&#x7ED3;&#x6784;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528; &#xFF08;FSI&#xFF09; &#x88AB;&#x5236;&#x5B9A;&#x4EE5;&#x6A21;&#x62DF;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#x8131;&#x79BB;&#x673A;&#x68B0;&#x7684;&#x8FDB;&#x7A0B;&#x3002;&#x5176;&#x4E2D;&#xFF0C;&#x8FC7;&#x53BB;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#x8868;&#x9762;&#x7684;&#x6D41;&#x4F53;&#x6D41;&#x52A8;&#x5BFC;&#x81F4;&#x673A;&#x68B0;&#x8D1F;&#x8F7D;&#x7684;&#x7ED3;&#x6784;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x800C;&#x5BFC;&#x81F4;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#x77E9;&#x9635;&#x4E2D;&#x7684;&#x5185;&#x5E94;&#x529B;&#x3002;&#x5F53;&#x77E9;&#x9635;&#x7684;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x8D85;&#x8FC7;&#x4E86;&#x7ED3;&#x6784;&#x90E8;&#x5206;&#x88AB;&#x5206;&#x79BB;&#x51FA;&#x6765;&#x3002;&#x4F7F;&#x7528;&#x8BE5;&#x6A21;&#x578B;&#x8FDB;&#x884C;&#x8C03;&#x67E5;&#x7684;&#x51E0;&#x4E2A;&#x53C2;&#x6570;&#x6709;&#x5173;&#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#x57FA;&#x8D28;&#x3001; &#x6768;&#x6C0F;&#x6A21;&#x91CF;&#x3001; &#x96F7;&#x8BFA;&#x6570;&#x3001; &#x548C;&#x8131;&#x819C;&#x4E0A;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x548C;&#x6D41;&#x901A;&#x6761;&#x4EF6;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x5927;&#x5927;&#x5F71;&#x54CD;&#x6A21;&#x62DF;&#x7ED3;&#x679C;&#x3002;&#x5173;&#x4E8E;&#x7ED3;&#x6784;&#x5C5E;&#x6027;&#x6A21;&#x578B;&#x662F;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x72EC;&#x7ACB;&#x4E8E;&#x6768;&#x6C0F;&#x6A21;&#x91CF;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x3002;&#x8FD9;&#x9879;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x7684;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x7531;&#x4E8E;&#x589E;&#x957F;&#x6216;&#x5176;&#x4ED6;&#x8FDB;&#x7A0B;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x5C06;&#x5927;&#x5927;&#x6539;&#x53D8;&#x5E94;&#x529B;&#x5206;&#x5E03;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x800C;&#x8131;&#x79BB;&#x7387;&#x3002;&#x901A;&#x8FC7;&#x589E;&#x52A0;&#x6D41;&#x4F53;&#x6D41;&#x52A8;&#x7684;&#x673A;&#x68B0;&#x8D1F;&#x8F7D;&#x7684;&#x589E;&#x52A0;&#x5C06;&#x5BFC;&#x81F4;&#x5269;&#x4F59;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x5E73;&#x9762;&#x3002;&#x5B83;&#x88AB;&#x7ED3;&#x675F;&#x671F;&#x95F4;&#x53D1;&#x5C55;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x53D8;&#x5316;&#x662F;&#x5728;&#x8131;&#x79BB;&#x884C;&#x4E3A;&#x7684;&#x5173;&#x952E;&#x51B3;&#x5B9A;&#x56E0;&#x7D20;&#x3002;

&#x4E09;&#x7EF4;&#x6709;&#x9650;&#x5143;&#x6A21;&#x578B;&#x7684;&#x4F7F;&#x7528; CLSM &#x6570;&#x636E;&#x4ECE;&#x771F;&#x6B63;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#x7ED3;&#x6784;&#x7684;&#x8131;&#x819C;&#x3002;

In this work, a three-dimensional model of fluid-structure interactions (FSI) in biofilm systems is developed in order to simulate biofilm detachment as a result of mechanical processes. Therein, fluid flow past the biofilm surface results in a mechanical load on the structure which in turn causes internal stresses in the biofilm matrix. When the strength of the matrix is exceeded parts of the structure are detached. The model is used to investigate the influence of several parameters related to the mechanical strength of the biofilm matrix, Young's modulus, Reynolds number, and biofilm structure on biofilm detachment. Variations in biofilm strength and flow conditions significantly influence the simulation outcome. With respect to structural properties the model is widely independent from a change of Young's modulus. A further result of this work indicates that the change of biofilm structure due to growth or other processes will significantly change the stress distribution in the biofilm and thereby the detachment rate. An increase of the mechanical load by increasing fluid flow results in a flat surface of the remaining biofilm structure. It is concluded that the change of structure during biofilm development is the key determinant in terms of the detachment behavior.

3D finite element model of biofilm detachment using real biofilm structures from CLSM data.

Dans ce travail, un mod&egrave;le tridimensionnel des interactions fluide-structure (FSI) in biofilm systems est d&eacute;velopp&eacute; afin de simuler le d&eacute;tachement du biofilm par proc&eacute;d&eacute;s m&eacute;caniques. Dans ce rapport, des &eacute;coulements de fluides au-del&agrave; de la surface du biofilm entra&icirc;ne une charge m&eacute;canique sur la structure qui &agrave; son tour provoque des tensions internes dans la matrice du biofilm. Lorsque la force de la matrice est d&eacute;pass&eacute;e, parties de la structure sont d&eacute;tach&eacute;s. Le mod&egrave;le est utilis&eacute; pour &eacute;tudier l&#39;influence de plusieurs param&egrave;tres li&eacute;s &agrave; la r&eacute;sistance m&eacute;canique de la matrice de biofilm, de Young coefficient, nombre de Reynolds et structure des biofilms sur biofilm d&eacute;tachement. Variations des conditions de r&eacute;sistance et les flux de biofilm une influence significative sur les r&eacute;sultats de simulation. En ce qui concerne les propri&eacute;t&eacute;s structurelles, le mod&egrave;le est largement ind&eacute;pendant d&#39;un changement du module de Young. Un autre r&eacute;sultat de ce travail indique que le changement de la structure des biofilms en raison de la croissance ou d&#39;autres processus va changer significativement la distribution des contraintes dans le biofilm et, par cons&eacute;quent, le taux de d&eacute;tachement. Une augmentation de la charge m&eacute;canique en augmentant l&#39;&eacute;coulement de fluide se traduit par une surface plane de la structure restante du biofilm. Il est conclu que le changement de structure au cours du d&eacute;veloppement du biofilm est l&#39;&eacute;l&eacute;ment d&eacute;terminant en ce qui concerne le comportement de d&eacute;tachement.

Mod&egrave;le &eacute;l&eacute;ments finis 3D du d&eacute;tachement de biofilm utilisant des structures de donn&eacute;es CLSM biofilm r&eacute;el.

In dieser Arbeit wird ein dreidimensionales Modell der Fluid-Struktur-Interaktion (FSI) im Biofilm-Systeme entwickelt, um Biofilm Losl&ouml;sung infolge mechanischer Prozesse zu simulieren. Darin f&uuml;hrt Fl&uuml;ssigkeitsstr&ouml;mung Vergangenheit der Biofilm-Oberfl&auml;che eine mechanische Belastung der Struktur, die wiederum innere Spannungen in der Biofilm-Matrix f&uuml;hrt. Wenn die Kraft der Matrix &uuml;berschritten wird, werden Teile der Struktur getrennt. Das Modell wird verwendet, um den Einfluss verschiedener Parameter mit Bezug auf die mechanische Festigkeit der Biofilm-Matrix, Youngs Modulus, Reynolds-Zahl, und Biofilm-Struktur auf Biofilm Losl&ouml;sung zu untersuchen. Variationen im Biofilm-St&auml;rke und Flow-Bedingungen wird das Simulation-Ergebnis erheblich beeinflussen. In Bezug auf strukturelle Eigenschaften ist das Modell weitgehend unabh&auml;ngig von einer &Auml;nderung der Elastizit&auml;tsmodul. Ein weiteres Ergebnis dieser Arbeit zeigt, dass die &Auml;nderung der Biofilm-Struktur durch Wachstum oder andere Prozesse der Spannungsverteilung in der Biofilm und damit die Losl&ouml;sung-Rate signifikant wird. Eine Erh&ouml;hung der mechanischen Belastung durch die Erh&ouml;hung der Fl&uuml;ssigkeitsstr&ouml;mung f&uuml;hrt eine flache Oberfl&auml;che der verbleibenden Biofilm-Struktur. Wird der Schluss gezogen, dass die Ver&auml;nderung der Struktur w&auml;hrend der Biofilm-Entwicklung entscheidend im Hinblick auf die Losl&ouml;sung Verhalten.

3D finite-Elemente-Modell der Biofilm-Abordnung mit echten Biofilm Strukturen aus CLSM-Daten.

In questo lavoro, un modello tridimensionale delle interazioni fluido-struttura (FSI) in sistemi di biofilm &egrave; sviluppato al fine di simulare il distaccamento di biofilm in seguito a processi meccanici. Ivi, fluido passato sulla superficie di biofilm si traduce in un carico meccanico sulla struttura che a sua volta provoca tensioni interne nella matrice del biofilm. Quando viene superata la forza della matrice di parti della struttura sono staccati. Il modello &egrave; utilizzato per studiare l&#39;influenza dei diversi parametri relativi alla resistenza meccanica della matrice del biofilm, Young modulo, numero di Reynolds e struttura del biofilm su biofilm distacco. Variazioni in condizioni di flusso e la forza di biofilm influenzano significativamente il risultato della simulazione. Per quanto riguarda le propriet&agrave; strutturali, il modello &egrave; largamente indipendente da una modifica del modulo di Young. Un ulteriore risultato di questo lavoro indica che il cambiamento della struttura del biofilm a causa di altri processi o crescita significativamente cambier&agrave; la distribuzione delle sollecitazioni in biofilm e quindi il tasso di distacco. Un aumento del carico meccanico aumentando il flusso del fluido si traduce in una superficie piatta della struttura restante biofilm. Si &egrave; concluso che il cambiamento della struttura durante lo sviluppo del biofilm &egrave; il fattore determinante in termini di comportamento di distacco.

Modello 3D agli elementi finiti del biofilm distacco utilizzando strutture reali biofilm da dati CLSM.

&#x3053;&#x306E;&#x4F5C;&#x696D;&#x3067;&#x306F;&#x3001;3&#x6B21;&#x5143;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306E;&#x6D41;&#x4F53;-&#x69CB;&#x9020;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528; &#xFF08;FSI&#xFF09; &#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0; &#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3067;&#x306E;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x306A;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x5265;&#x96E2;&#x3092;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30C8;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x958B;&#x767A;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x305D;&#x3053;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x904E;&#x53BB;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x8868;&#x9762;&#x306E;&#x6D41;&#x4F53;&#x306E;&#x6D41;&#x308C;&#x306F;&#x9806;&#x756A;&#x5185;&#x90E8;&#x5FDC;&#x529B;&#x304C;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x306E;&#x30DE;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x306B;&#x539F;&#x56E0;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x8CA0;&#x8377;&#x306E;&#x7D50;&#x679C;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30DE;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x306E;&#x5F37;&#x5EA6;&#x3092;&#x8D85;&#x3048;&#x305F;&#x3068;&#x304D;&#x3001;&#x69CB;&#x9020;&#x4F53;&#x306E;&#x90E8;&#x5206;&#x304C;&#x5207;&#x308A;&#x96E2;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306F;&#x3001;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0; &#x30DE;&#x30C8;&#x30EA;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B9;&#x3001;&#x30E4;&#x30F3;&#x30B0;&#x7387;&#x3001;&#x30EC;&#x30A4;&#x30CE;&#x30EB;&#x30BA;&#x6570;&#x3068;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x5265;&#x96E2;&#x4E0A;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x5F37;&#x5EA6;&#x306B;&#x95A2;&#x9023;&#x3059;&#x308B;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x30D1;&#x30E9;&#x30E1;&#x30FC;&#x30BF;&#x30FC;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x3092;&#x8ABF;&#x67FB;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x5F37;&#x5EA6;&#x6D41;&#x308C;&#x306E;&#x6761;&#x4EF6;&#x306E;&#x30D0;&#x30EA;&#x30A8;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x5927;&#x5E45;&#x306B;&#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x7D50;&#x679C;&#x306B;&#x5F71;&#x97FF;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x69CB;&#x9020;&#x7279;&#x6027;&#x306B;&#x95A2;&#x3057;&#x3066;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306F;&#x5E83;&#x304F;&#x30E4;&#x30F3;&#x30B0;&#x7387;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x304B;&#x3089;&#x72EC;&#x7ACB;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x4F5C;&#x696D;&#x306E;&#x3055;&#x3089;&#x306A;&#x308B;&#x7D50;&#x679C;&#x6210;&#x9577;&#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x4ED6;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x5927;&#x5E45;&#x306B;&#x3001;&#x5265;&#x96E2;&#x901F;&#x5EA6;&#x3067;&#x5FDC;&#x529B;&#x5206;&#x5E03;&#x3001;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x3068;&#x305D;&#x308C;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x304C;&#x5909;&#x66F4;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6D41;&#x4F53;&#x306E;&#x6D41;&#x308C;&#x3092;&#x5897;&#x3084;&#x3059;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x6A5F;&#x68B0;&#x7684;&#x8CA0;&#x8377;&#x306E;&#x6B8B;&#x308A;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x5E73;&#x3089;&#x306A;&#x9762;&#x306B;&#x306A;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x306E;&#x958B;&#x767A;&#x4E2D;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x5909;&#x5316;&#x304C;&#x5265;&#x96E2;&#x6319;&#x52D5;&#x306E;&#x9762;&#x3067;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x6C7A;&#x5B9A;&#x8981;&#x56E0;&#x3067;&#x3042;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x7DE0;&#x7D50;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;

&#x4E09;&#x6B21;&#x5143;&#x6709;&#x9650;&#x8981;&#x7D20;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x306E; CLSM &#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x304B;&#x3089;&#x5B9F;&#x8CEA;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x69CB;&#x9020;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x5265;&#x96E2;&#x3002;

&#xC774; &#xC791;&#xD488;&#xC740;, &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4; &#xACB0;&#xACFC;&#xB85C; biofilm &#xCD08;&#xC5F0;&#xC744; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; biofilm &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC720;&#xCCB4;-&#xAD6C;&#xC870; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; (FSI)&#xC758; 3 &#xCC28;&#xC6D0; &#xBAA8;&#xB378; &#xAC1C;&#xBC1C;. &#xAC70;&#xAE30;&#xC5D0;, biofilm &#xD45C;&#xBA74; &#xACFC;&#xAC70; &#xC720;&#xCCB4; &#xD750;&#xB984; biofilm &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB0B4;&#xBD80; &#xC751;&#xB825; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD558;&#xB294; &#xAD6C;&#xC870;&#xC5D0; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xBD80;&#xD558;&#xB97C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4;&#xC758; &#xAC15;&#xB3C4; &#xCD08;&#xACFC; &#xD558;&#xB294; &#xBD80;&#xBD84;&#xC758; &#xAD6C;&#xC870;&#xB294; &#xBD84;&#xB9AC; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBAA8;&#xB378; biofilm &#xD589;&#xB82C;, &#xC601;&#xC758; &#xACC4;&#xC218;, &#xB808;&#xC774;&#xB180;&#xC988; &#xC218;&#xC640; biofilm &#xCD08;&#xC5F0;&#xC5D0; biofilm &#xAD6C;&#xC870;&#xC758; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xAC15;&#xB3C4;&#xC5D0; &#xAD00;&#xB828; &#xB41C; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xB9E4;&#xAC1C; &#xBCC0;&#xC218;&#xAC00; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xC870;&#xC0AC; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. Biofilm &#xAC15;&#xB3C4;&#xC640; &#xD750;&#xB984; &#xC870;&#xAC74; &#xBCC0;&#xD654; &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xACB0;&#xACFC; &#xD06C;&#xAC8C; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBBF8;&#xCE60;. &#xAD6C;&#xC870; &#xC18D;&#xC131;&#xC5D0; &#xB300;&#xD574;&#xC774; &#xBAA8;&#xB378;&#xC740; &#xB110;&#xB9AC; &#xD0C4;&#xC131; &#xACC4;&#xC218;&#xC758; &#xBCC0;&#xD654; &#xB85C;&#xBD80;&#xD130; &#xB3C5;&#xB9BD;. &#xC774; &#xC791;&#xD488;&#xC758; &#xC790;&#xC138;&#xD55C; &#xACB0;&#xACFC; &#xC131;&#xC7A5; &#xB610;&#xB294; &#xB2E4;&#xB978; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4; biofilm &#xAD6C;&#xC870;&#xC758; &#xBCC0;&#xD654; &#xD06C;&#xAC8C; &#xBCC0;&#xACBD; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC2A4; &#xBD84;&#xD3EC;&#xB294; biofilm &#xBC0F; &#xADF8;&#xB85C; &#xC778;&#xD558;&#xC5EC; &#xBD84;&#xB9AC; &#xC18D;&#xB3C4; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0C5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC720;&#xCCB4; &#xD750;&#xB984;&#xC744; &#xC99D;&#xAC00; &#xD558; &#xC5EC; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xBD80;&#xD558;&#xB97C; &#xB298;&#xB9AC;&#xBA74; &#xACBD;&#xC6B0; &#xB098;&#xBA38;&#xC9C0; biofilm &#xAD6C;&#xC870;&#xC758; &#xD3C9;&#xD3C9;&#xD55C; &#xD45C;&#xBA74;. &#xADF8;&#xAC83; biofilm &#xAC1C;&#xBC1C; &#xD558;&#xB294; &#xB3D9;&#xC548; &#xAD6C;&#xC870; &#xBCC0;&#xD654; &#xBD84;&#xB9AC; &#xB3D9;&#xC791; &#xCE21;&#xBA74;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC8FC;&#xC694; &#xACB0;&#xC815;&#xC740; &#xACB0;&#xB860; &#xC774;&#xB2E4;.

3 &#xCC28;&#xC6D0; &#xC720;&#xD55C; &#xC694;&#xC18C; &#xBAA8;&#xB378;&#xC758; biofilm &#xCD08;&#xC5F0; CLSM &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC2E4;&#xC81C; biofilm &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC;.

En este trabajo, un modelo tridimensional de interacci&oacute;n fluido-estructura (FSI) en sistemas de biofilm es desarrollado para simular la separaci&oacute;n de biofilm como resultado de procesos mec&aacute;nicos. En esto, flujo de fluidos m&aacute;s all&aacute; de la superficie del biofilm resulta una carga mec&aacute;nica sobre la estructura que a su vez provoca tensiones internas en la matriz del biofilm. Cuando se supera la fuerza de la matriz se separa partes de la estructura. El modelo se utiliza para investigar la influencia de las variables relacionadas con la resistencia mec&aacute;nica de la matriz del biofilm, m&oacute;dulo de Young, n&uacute;mero de Reynolds y estructura del biofilm en el biofilm desapego. Variaciones en las condiciones de fuerza y flujo de biofilm influyen significativamente el resultado de la simulaci&oacute;n. Con respecto a propiedades estructurales, el modelo es ampliamente independiente de un cambio del m&oacute;dulo de Young. Otro resultado de este trabajo indica que el cambio de estructura del biofilm debido a crecimiento u otros procesos significativamente cambiar&aacute; a la distribuci&oacute;n de las tensiones en el biofilm y as&iacute; la tasa de desprendimiento. Un aumento de la carga mec&aacute;nica mediante el aumento de flujo de fluidos resulta en una superficie plana de la estructura restante del biofilm. Se concluye que el cambio de estructura durante el desarrollo de la biopel&iacute;cula es el determinante clave en t&eacute;rminos del comportamiento del separaci&oacute;n.

Modelo de elementos finitos 3D de biofilm separaci&oacute;n utilizando estructuras de biofilm real de datos CLSM.

&#x5728;&#x5404;&#x79CD;&#x751F;&#x7269;&#x6280;&#x672F;&#x7684;&#x8FDB;&#x7A0B;&#xFF0C;&#x4E1D;&#x72B6;&#x771F;&#x83CC;&#xFF0C;&#x5982;&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709;&#xFF0C;&#x88AB;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x5E94;&#x7528;&#x4E8E;&#x751F;&#x4EA7;&#x7684;&#x9AD8;&#x9644;&#x52A0;&#x503C;&#x7684;&#x4EA7;&#x54C1;&#xFF0C;&#x7531;&#x4E8E;&#x5176;&#x5206;&#x6CCC;&#x6548;&#x7387;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x662F;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x3001; &#x8FD0;&#x8F93;&#x73B0;&#x8C61;&#x548C;&#x76F8;&#x5173;&#x7684;&#x751F;&#x4EA7;&#x529B;&#x5F62;&#x6001;&#x7EA0;&#x7F20;&#x4E0D;&#x6E05;&#x7684;&#x5173;&#x7CFB;&#x3002;&#x5F62;&#x6001;&#x7279;&#x5F81;&#x81EA;&#x7531;&#x5206;&#x6563;&#x7684;&#x83CC;&#x4E1D;&#x4F53;&#x548C;&#x72EC;&#x7279;&#x5FAE;&#x4E38;&#x7684;&#x805A;&#x5408;&#x751F;&#x7269;&#x91CF;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x4E0D;&#x540C;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x5229;&#x4E0E;&#x5F0A; mycel &#x6216;&#x9897;&#x7C92;&#x683D;&#x57F9;&#x8981;&#x4ED4;&#x7EC6;&#x5E73;&#x8861;&#x3002;&#x7531;&#x4E8E;&#x6B64;&#x8BA4;&#x8BC6;&#x4E0D;&#x8DB3;&#x7684;&#x4E1D;&#x72B6;&#x83CC;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#x53D1;&#x751F;&#xFF0C;&#x771F;&#x83CC;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#xFF0C;&#x548C;&#x53EF;&#x91CD;&#x590D;&#x6027;&#x7684;&#x83CC;&#x5242;&#x7684;&#x540C;&#x6837;&#xFF0C;&#x5F80;&#x5F80;&#x662F;&#x8D28;&#x91CF;&#x7684;&#x751F;&#x4EA7;&#x529B;&#x5728;&#x5DE5;&#x4E1A;&#x751F;&#x4EA7;&#x4E2D;&#x7684;&#x74F6;&#x9888;&#x3002;&#x4EE5;&#x83B7;&#x5F97;&#x4F18;&#x5316;&#x7684;&#x751F;&#x4EA7;&#x8FDB;&#x7A0B;&#xFF0C;&#x5B83;&#x662F;&#x6781;&#x5927;&#x7684;&#x91CD;&#x8981;&#x6027;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x66F4;&#x597D;&#x5730;&#x4E86;&#x89E3;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x4EE5;&#x53CA;&#x751F;&#x5316;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x548C;&#x7C92;&#x5B50;&#x6280;&#x672F;&#x529E;&#x6CD5;&#x7684;&#x5206;&#x5B50;&#x548C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x7279;&#x522B;&#x662F;&#x4EE5;&#x5B9A;&#x6027;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x7684;&#x751F;&#x957F;&#x6761;&#x4EF6;&#xFF0C;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5F62;&#x6001;&#x3001; &#x5B62;&#x5B50;&#x83CC;&#x4E1D;&#x7684;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x548C;&#x4EA7;&#x54C1;&#x5F62;&#x6210;&#x3002;&#x7C92;&#x5B50;&#x548C;&#x56FE;&#x50CF;&#x5206;&#x6790;&#x6280;&#x672F;&#x4EE5;&#x53CA;&#x5FAE;&#x673A;&#x68B0;&#x8BBE;&#x5907;&#x7814;&#x7A76;&#x8FDB;&#x5C55;&#x548C;&#x771F;&#x83CC;&#x683D;&#x57F9;&#x6CD5;&#x53CA;&#x5176;&#x5E94;&#x7528;&#x53D6;&#x5F97;&#x4E86;&#x5BF9;&#x4E1D;&#x72B6;&#x7EC6;&#x80DE;&#x53EF;&#x7528;&#x5B9A;&#x91CF;&#x5F62;&#x6001;&#x5B66;&#x8D44;&#x6599;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E00;&#x7AE0;&#x63D0;&#x4F9B;&#x7684;&#x96C4;&#x5FC3;&#x52C3;&#x52C3;&#x65B9;&#x9762;&#x7684;&#x884C;&#x52A8;&#xFF0C;&#x96C6;&#x4E2D;&#x7684;&#x63A7;&#x5236;&#x548C;&#x8868;&#x5F81;&#x5F62;&#x6001;&#x3001; &#x8FD0;&#x8F93;&#x6E10;&#x53D8;&#x548C;&#x7406;&#x89E3;&#x7684;&#x4E1D;&#x72B6;&#x771F;&#x83CC;&#x4EE3;&#x8C22;&#x9014;&#x5F84;&#x7684;&#x8FD9;&#x884C;&#x3002;&#x57FA;&#x4E8E;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x6570;&#x636E;&#xFF0C;&#x5E94;&#x786E;&#x5B9A; A.&#x5C3C;&#x65E5;&#x5C14;&#x5185;&#x590D;&#x6742;&#x7684;&#x751F;&#x4EA7;&#x4E4B;&#x8DEF;&#x4ECE;&#x57FA;&#x56E0;&#x4EA7;&#x54C1;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#x53D1;&#x751F;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4E2D;&#x7684;&#x74F6;&#x9888;&#xFF0C;&#x5E76;&#x4E14;&#x8FD9;&#x53EF;&#x80FD;&#x4F1A;&#x63D0;&#x9AD8;&#x751F;&#x4EA7;&#x4EA7;&#x91CF;&#x3002;

&#x4E1D;&#x72B6;&#x771F;&#x83CC;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#xFF1A; &#x5C06;&#x7EC6;&#x80DE;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x4E0E;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x4F7F;&#x7528;&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709;&#x8054;&#x7CFB;&#x8D77;&#x6765;&#x3002;

In various biotechnological processes, filamentous fungi, e.g. Aspergillus niger, are widely applied for the production of high value-added products due to their secretion efficiency. There is, however, a tangled relationship between the morphology of these microorganisms, the transport phenomena and the related productivity. The morphological characteristics vary between freely dispersed mycelia and distinct pellets of aggregated biomass. Hence, advantages and disadvantages for mycel or pellet cultivation have to be balanced out carefully. Due to this inadequate understanding of morphogenesis of filamentous microorganisms, fungal morphology, along with reproducibility of inocula of the same quality, is often a bottleneck of productivity in industrial production. To obtain an optimisation of the production process it is of great importance to gain a better understanding of the molecular and cell biology of these microorganisms as well as the approaches in biochemical engineering and particle technique, in particular to characterise the interactions between the growth conditions, cell morphology, spore-hyphae-interactions and product formation. Advances in particle and image analysis techniques as well as micromechanical devices and their applications to fungal cultivations have made available quantitative morphological data on filamentous cells. This chapter provides the ambitious aspects of this line of action, focussing on the control and characterisation of the morphology, the transport gradients and the approaches to understand the metabolism of filamentous fungi. Based on these data, bottlenecks in the morphogenesis of A. niger within the complex production pathways from gene to product should be identified and this may improve the production yield.

Morphology of Filamentous Fungi: Linking Cellular Biology to Process Engineering Using Aspergillus niger.

Dans divers proc&eacute;d&eacute;s biotechnologiques, champignons filamenteux, p. ex. Aspergillus niger, sont largement utilis&eacute;s pour la production de produits &agrave; forte valeur ajout&eacute;es en raison de l&#39;efficacit&eacute; de leur s&eacute;cr&eacute;tion. Il y a, cependant, une relation enchev&ecirc;tr&eacute;e entre la morphologie de ces micro-organismes, les ph&eacute;nom&egrave;nes de transport et de la productivit&eacute; connexe. Les caract&eacute;ristiques morphologiques varient entre myc&eacute;liums librement dispers&eacute;es et distinctes granules de biomasse agr&eacute;g&eacute;e. Donc, avantages et inconv&eacute;nients pour la culture de Lyne ou granul&eacute;s doivent &ecirc;tre compens&eacute;s avec soin. En raison de cette compr&eacute;hension inad&eacute;quate de la morphog&eacute;n&egrave;se des microorganismes filamenteuses, morphologie fongique, ainsi que de la reproductibilit&eacute; des inoculums de m&ecirc;me qualit&eacute;, est souvent un goulot d&#39;&eacute;tranglement de la productivit&eacute; dans la production industrielle. Pour obtenir une optimisation de la production processus il est tr&egrave;s important pour acqu&eacute;rir une meilleure compr&eacute;hension de la biologie mol&eacute;culaire et cellulaire de ces micro-organismes ainsi que les approches en g&eacute;nie biochimique et technique de particules, en particulier pour caract&eacute;riser les interactions entre les conditions de croissance, cellule formation morphologie, spore-hyphes-interactions et produit. Les progr&egrave;s dans les techniques d&#39;analyse de particules et de l&#39;image ainsi que des dispositifs microm&eacute;caniques et leurs applications aux cultures fongiques ont fait des donn&eacute;es morphologiques quantitatifs disponibles sur cellules filamenteuses. Ce chapitre pr&eacute;sente les aspects ambitieuses de cette ligne d&#39;action, en mettant l&#39;accent sur le contr&ocirc;le et la caract&eacute;risation de la morphologie, les gradients de transport et les approches pour comprendre le m&eacute;tabolisme des champignons filamenteux. Selon ces donn&eacute;es, goulots d&#39;&eacute;tranglement dans la morphogen&egrave;se d&#39;a. niger dans les fili&egrave;res de production complexes du g&egrave;ne produit doivent &ecirc;tre identifi&eacute;s et cela peut am&eacute;liorer le rendement de production.

Morphologie des champignons filamenteux : reliant biologie cellulaire au processus technique &agrave; l&#39;aide de Aspergillus niger.

In verschiedenen biotechnologischen Prozessen werden filament&ouml;se Pilze, z. B. Aspergillus Niger, weithin f&uuml;r die Produktion von hohen Mehrwert-Produkte aufgrund ihrer Effizienz Sekretion angewendet. Es gibt jedoch eine verworrene Beziehung zwischen der Morphologie dieser Mikroorganismen, die TRANSPORTPH&Auml;NOMENE und die damit verbundenen Produktivit&auml;t. Die morphologischen Merkmale schwanken zwischen frei verteilten Mycel und verschiedene Pellets von aggregierten Biomasse. Daher m&uuml;ssen vor- und Nachteile f&uuml;r Mycel oder Pellet-Anbau sorgf&auml;ltig ausgeglichen werden. Aufgrund dieser unzureichenden Verst&auml;ndnis der Morphogenese von filament&ouml;sen Mikroorganismen ist pilzartige Morphologie, zusammen mit der Reproduzierbarkeit der Inokula von gleicher Qualit&auml;t, oft ein Engpass der Produktivit&auml;t in der industriellen Produktion. Eine Optimierung der Produktion erhalten Prozess ist es von gro&szlig;er Bedeutung zu gewinnen, ein besseres Verst&auml;ndnis der molekularer und Zelle Biologie dieser Mikroorganismen sowie die Ans&auml;tze in biochemische Technik und Partikel-Technik, insbesondere die Interaktionen zwischen den Wachstumsbedingungen zu pr&auml;gen Zelle Morphologie, Spore-Hyphen-Interaktionen und Produkt-Bildung. Fortschritte in der Partikel und Image-Analyse-Techniken sowie mikromechanischen Ger&auml;ten und ihre Anwendungen auf pilzartigen Kulturen haben morphologische quantitative Daten zur faserigen Zellen gemacht. Dieses Kapitel enth&auml;lt die ambitionierte Aspekte dieser Linie der Ma&szlig;nahme, die Fokussierung auf die Kontrolle und die Charakterisierung der Morphologie, die Transport-Farbverl&auml;ufe und die Ans&auml;tze, den Stoffwechsel von filament&ouml;sen Pilzen zu verstehen. Basierend auf diesen Daten, Engp&auml;sse in der Morphogenese von A. Niger innerhalb der komplexen Herstellungswege vom Gen zum Produkt sollten identifiziert werden und damit kann die Produktionsausbeute erh&ouml;ht.

Morphologie der filament&ouml;se Pilze: Zellbiologie mit Process Engineering mithilfe von Aspergillus Niger zu verkn&uuml;pfen.

In vari processi biotecnologici, funghi filamentosi, p.e. Aspergillus niger, sono ampiamente applicate per la produzione di prodotti ad alto valore aggiunto a causa della loro efficienza di secrezione. Vi &egrave;, tuttavia, un&#39;intricata relazione tra la morfologia di questi microrganismi, i fenomeni di trasporto e la produttivit&agrave; correlata. Le caratteristiche morfologiche variano tra micelio liberamente dispersi e distinti pellet di biomassa aggregato. Quindi, i vantaggi e gli svantaggi per la coltivazione di mycel o pellet devono essere bilanciato con attenzione fuori. A causa di questa comprensione inadeguata della morfogenesi dei microrganismi filamentosi, morfologia fungina, insieme con riproducibilit&agrave; di inoculi della stessa qualit&agrave;, &egrave; spesso un collo di bottiglia della produttivit&agrave; nella produzione industriale. Per ottenere un&#39;ottimizzazione della produzione processo &egrave; di grande importanza per ottenere una migliore comprensione della biologia molecolare e cellulare di questi microrganismi, nonch&eacute; gli approcci in ingegneria biochimica e tecnica delle particelle, in particolare a caratterizzare le interazioni tra le condizioni di crescita, cellule morfologia, spora-IFE-interazioni e prodotto la formazione. Progressi nelle tecniche di analisi della particella e l&#39;immagine cos&igrave; come dispositivi micromeccanici e loro applicazioni alle colture fungine hanno reso disponibili dati morfologici quantitativi sulle cellule filamentose. Questo capitolo fornisce gli aspetti ambiziosi di questa linea di azione, incentrato sul controllo e caratterizzazione della morfologia, i gradienti di trasporto e gli approcci per comprendere il metabolismo di funghi filamentosi. Sulla base di questi dati, i colli di bottiglia nella morfogenesi a. niger entro i percorsi di produzione complessi da gene al prodotto devono essere identificate e questo pu&ograve; migliorare il rendimento di produzione.

Morfologia dei funghi filamentosi: collegamento biologia cellulare processo ingegneria utilizzando Aspergillus niger.

&#x69D8;&#x3005; &#x306A;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x3001;&#x7CF8;&#x72B6;&#x83CC;&#x3001;&#x4F8B;&#x3048;&#x3070;&#x30B3;&#x30A6;&#x30B8;&#x30AB;&#x30D3; &#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x3001;&#x5E83;&#x304F;&#x305D;&#x306E;&#x5206;&#x6CCC;&#x52B9;&#x7387;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x9AD8;&#x4ED8;&#x52A0;&#x4FA1;&#x5024;&#x88FD;&#x54C1;&#x306E;&#x751F;&#x7523;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x9069;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x3001;&#x8F38;&#x9001;&#x73FE;&#x8C61;&#x3068;&#x95A2;&#x9023;&#x3059;&#x308B;&#x751F;&#x7523;&#x6027;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x306E;&#x3082;&#x3064;&#x308C;&#x305F;&#x95A2;&#x4FC2;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x5F62;&#x614B;&#x306E;&#x7279;&#x5FB4;&#x306F;&#x3001;&#x81EA;&#x7531;&#x306B;&#x5206;&#x6563;&#x3057;&#x305F;&#x83CC;&#x7CF8;&#x4F53;&#x3068;&#x660E;&#x77AD;&#x306A;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x96C6;&#x8A08;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30DE;&#x30B9;&#x306E;&#x9593;&#x7570;&#x306A;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;mycel &#x307E;&#x305F;&#x306F;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x683D;&#x57F9;&#x306E;&#x9577;&#x6240;&#x3068;&#x77ED;&#x6240;&#x3092;&#x614E;&#x91CD;&#x306B;&#x30D0;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x3092;&#x3068;&#x3089;&#x308C;&#x308B;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x7CF8;&#x72B6;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x5F62;&#x6210;&#x306E;&#x4E0D;&#x5341;&#x5206;&#x306A;&#x7406;&#x89E3;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x3001;&#x540C;&#x3058;&#x54C1;&#x8CEA;&#x306E;&#x63A5;&#x7A2E;&#x306E;&#x518D;&#x73FE;&#x6027;&#x3068;&#x3068;&#x3082;&#x306B;&#x3001;&#x771F;&#x83CC;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x306F;&#x3001;&#x3057;&#x3070;&#x3057;&#x3070;&#x5DE5;&#x696D;&#x751F;&#x7523;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x751F;&#x7523;&#x6027;&#x306E;&#x30DC;&#x30C8;&#x30EB;&#x30CD;&#x30C3;&#x30AF;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x751F;&#x7523;&#x306E;&#x6700;&#x9069;&#x5316;&#x3092;&#x53D6;&#x5F97;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3001;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306E;&#x751F;&#x7269;&#x5316;&#x5B66;&#x5DE5;&#x5B66;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x30D1;&#x30FC;&#x30C6;&#x30A3;&#x30AF;&#x30EB;&#x624B;&#x6CD5;&#x3067;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x5206;&#x5B50;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x7D30;&#x80DE;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x306E;&#x7406;&#x89E3;&#x3092;&#x5F97;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x975E;&#x5E38;&#x306B;&#x91CD;&#x8981;&#x3067;&#x3059;&#x7279;&#x306B;&#x6210;&#x9577;&#x6761;&#x4EF6;&#x9593;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x3092;&#x7279;&#x5FB4;&#x4ED8;&#x3051;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x7D30;&#x80DE;&#x5F62;&#x614B;, &#x80DE;&#x5B50;&#x83CC;&#x7CF8;&#x306E;&#x76F8;&#x4E92;&#x4F5C;&#x7528;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x88FD;&#x54C1;&#x5F62;&#x6210;&#x3002;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E1;&#x30AB;&#x30CB;&#x30AB;&#x30EB; &#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x306B;&#x7C92;&#x5B50;&#x3068;&#x753B;&#x50CF;&#x89E3;&#x6790;&#x6280;&#x8853;&#x306E;&#x9032;&#x6B69;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x771F;&#x83CC;&#x57F9;&#x990A;&#x3078;&#x306E;&#x5FDC;&#x7528;&#x5229;&#x7528;&#x306E;&#x5B9A;&#x91CF;&#x7684;&#x5F62;&#x614B;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x7CF8;&#x72B6;&#x7D30;&#x80DE;&#x3092;&#x4F5C;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x5236;&#x5FA1;&#x3068;&#x30AD;&#x30E3;&#x30E9;&#x30AF;&#x30BF;&#x30EA;&#x30BC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3068;&#x30C8;&#x30E9;&#x30F3;&#x30B9;&#x30DD;&#x30FC;&#x30C8; &#x30B0;&#x30E9;&#x30C7;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x3068;&#x7CF8;&#x72B6;&#x83CC;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x3092;&#x7406;&#x89E3;&#x3059;&#x308B;&#x30A2;&#x30D7;&#x30ED;&#x30FC;&#x30C1;&#x306B;&#x7126;&#x70B9;&#x3092;&#x5F53;&#x3066;&#x3001;&#x884C;&#x52D5;&#x306E;&#x3053;&#x306E;&#x30E9;&#x30A4;&#x30F3;&#x306E;&#x91CE;&#x5FC3;&#x7684;&#x306A;&#x5074;&#x9762;&#x306B;&#x3064;&#x3044;&#x3066;&#x8AAC;&#x660E;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x3089;&#x306E;&#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x3001;A. &#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x907A;&#x4F1D;&#x5B50;&#x304B;&#x3089;&#x88FD;&#x54C1;&#x306E;&#x8907;&#x96D1;&#x306A;&#x751F;&#x7523;&#x7D4C;&#x8DEF;&#x5185;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x5F62;&#x6210;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30DC;&#x30C8;&#x30EB;&#x30CD;&#x30C3;&#x30AF;&#x3092;&#x7279;&#x5B9A;&#x3059;&#x308B;&#x5FC5;&#x8981;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x751F;&#x7523;&#x6B69;&#x7559;&#x308A;&#x5411;&#x4E0A;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x304C;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x7CF8;&#x72B6;&#x83CC;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;: &#x7D30;&#x80DE;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x5DE5;&#x5B66;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x30B3;&#x30A6;&#x30B8;&#x30AB;&#x30D3; &#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306B;&#x30EA;&#x30F3;&#x30AF;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xC5D0;&#xC11C; filamentous &#xACF0; &#xD321;&#xC774;, &#xC608;&#xB97C; &#xB4E4;&#xBA74; &#xB204; &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;, &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xBD84; &#xBE44; &#xD6A8;&#xC728;&#xC73C;&#xB85C; &#xC778;&#xD574; &#xACE0;&#xBD80;&#xAC00;&#xAC00;&#xCE58; &#xC81C;&#xD488;&#xC758; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAD11;&#xBC94;&#xC704; &#xD558; &#xAC8C; &#xC801;&#xC6A9; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C;, &#xC804;&#xC1A1; &#xD604;&#xC0C1;&#xACFC; &#xAD00;&#xB828;&#xB41C; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC131;&#xC758; &#xD615;&#xD0DC; &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xC5BD;&#xD78C;&#xB41C; &#xAD00;&#xACC4;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xD2B9;&#xC131; &#xC790;&#xC720;&#xB86D;&#xAC8C; &#xBD84;&#xC0B0; &#xB41C; &#xC0AC;&#xCCB4; &#xBC0F; &#xC9D1;&#xACC4; &#xB41C; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xB9E4;&#xC2A4;&#xC758; &#xB69C;&#xB837;&#xD55C; &#xD3A0; &#xB9BF;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xB2E4;&#xB985;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, mycel &#xB610;&#xB294; &#xD3A0; &#xB81B; &#xC7AC;&#xBC30;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC7A5;&#xB2E8;&#xC810; &#xBC16;&#xC73C;&#xB85C; &#xADE0;&#xD615;&#xC744; &#xC2E0;&#xC911; &#xD558; &#xAC8C; &#xD574;&#xC57C; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. Morphogenesis filamentous &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C;&#xC758;&#xC774; &#xBD88; &#xCDA9; &#xBD84; &#xD55C; &#xC774;&#xD574;, &#xB3D9;&#xC77C;&#xD55C; &#xD488;&#xC9C8;&#xC758; inocula&#xC758; &#xC7AC;&#xD604;&#xC131; &#xD568;&#xAED8; &#xACF0; &#xD321;&#xC774; &#xD615;&#xD0DC; &#xC885;&#xC885; &#xC0B0;&#xC5C5; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC131;&#xC758; &#xBCD1;&#xBAA9;&#xC740;. &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC758; &#xCD5C;&#xC801;&#xD654;&#xB97C; &#xACFC;&#xC815; &#xADF8;&#xAC83;&#xC740; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xACF5;&#xD559; &#xBC0F; &#xC785;&#xC790; &#xAE30;&#xC220;&#xC5D0; &#xC811;&#xADFC;&#xC758; &#xBD84;&#xC790; &#xBC0F; &#xC138;&#xD3EC; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xD559;&#xC758; &#xB354; &#xB098;&#xC740; &#xC774;&#xD574;&#xB97C; &#xC5BB;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xB9E4;&#xC6B0; &#xC911;&#xC694; &#xD2B9;&#xD788; characterise &#xC131;&#xC7A5; &#xC870;&#xAC74; &#xAC04;&#xC758; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC744; &#xC138;&#xD3EC; &#xD615;&#xD0DC;, &#xD3EC;&#xC790; &#xADE0; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9; &#xBC0F; &#xC81C;&#xD488; &#xD615;&#xC131;. &#xC785;&#xC790; &#xBC0F; &#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0; &#xBD84;&#xC11D; &#xAE30;&#xBC95;&#xC73C;&#xB85C; micromechanical &#xC7A5;&#xCE58;&#xC5D0; &#xBC1C;&#xC804;&#xACFC; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC744; &#xACF0; &#xD321;&#xC774; &#xC9C0;&#xCF1C;&#xC628; filamentous &#xC140;&#xC5D0; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xC591;&#xC801; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xB97C; &#xB9CC;&#xB4E4;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC7A5;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB3D9;&#xC791;, &#xCEE8;&#xD2B8;&#xB864; &#xBC0F; &#xD615;&#xD0DC;, &#xC804;&#xC1A1; &#xADF8;&#xB77C;&#xB514;&#xC5B8;&#xD2B8; filamentous &#xACF0; &#xD321;&#xC774;&#xC758; &#xBB3C;&#xC9C8; &#xB300;&#xC0AC;&#xB97C; &#xC774;&#xD574; &#xC811;&#xADFC;&#xBC95;&#xC758; &#xD2B9;&#xC131; &#xBD84;&#xC11D;&#xC5D0; &#xAD6D;&#xD55C;&#xC758;&#xC774; &#xB77C;&#xC778;&#xC758; &#xC57C;&#xC2EC;&#xCC2C; &#xCE21;&#xBA74;. &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xB97C; &#xBC14;&#xD0D5;&#xC73C;&#xB85C;, &#xC720;&#xC804;&#xC790; &#xC81C;&#xD488;&#xC758; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xACBD;&#xB85C; &#xB0B4;&#xC5D0;&#xC11C; A. &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974; morphogenesis&#xC758; &#xBCD1;&#xBAA9; &#xC0C1;&#xD0DC;&#xB97C; &#xC2DD;&#xBCC4; &#xD558; &#xACE0;&#xC774; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xC218;&#xC728;&#xC744; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xC2DC;&#xD0AC; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Filamentous &#xACF0; &#xD321;&#xC774;&#xC758; &#xD615;&#xD0DC;: &#xC138;&#xD3EC; &#xC0DD;&#xBB3C;&#xD559; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4; &#xC5D4;&#xC9C0;&#xB2C8;&#xC5B4;&#xB9C1;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xB204; &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xC5D0; &#xC5F0;&#xACB0; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

En diversos procesos biotecnol&oacute;gicos, hongos filamentosos, por ejemplo Aspergillus N&iacute;ger, se aplican ampliamente para la producci&oacute;n de productos de alto valor a&ntilde;adidos debido a su eficacia de secreci&oacute;n. Sin embargo, hay una relaci&oacute;n enredada entre la morfolog&iacute;a de estos microorganismos, los fen&oacute;menos de transporte y la productividad relacionada. Las caracter&iacute;sticas morfol&oacute;gicas var&iacute;an entre micelio libremente disperso y distintos pellets de biomasa agregada. Por lo tanto, ventajas y desventajas para el cultivo mycel o di&aacute;bolo deben sopesarse cuidadosamente hacia fuera. Debido a esta falta de comprensi&oacute;n de la morfog&eacute;nesis de microorganismos filamentosos, morfolog&iacute;a de hongo, junto con la reproducibilidad de los in&oacute;culos de la misma calidad, es a menudo un cuello de botella de la productividad en la producci&oacute;n industrial. Para obtener una optimizaci&oacute;n de la producci&oacute;n proceso es de gran importancia para lograr una mejor comprensi&oacute;n de la biolog&iacute;a molecular y celular de estos microorganismos, as&iacute; como los enfoques en Ingenier&iacute;a Bioqu&iacute;mica y t&eacute;cnica de la part&iacute;cula, en particular para caracterizar las interacciones entre las condiciones de crecimiento, c&eacute;lula de morfolog&iacute;a, espora-hifas-interacciones y producto de la formaci&oacute;n. Avances en t&eacute;cnicas de an&aacute;lisis de part&iacute;culas y de imagen, as&iacute; como dispositivos de Micromec&aacute;nica y sus aplicaciones a los cultivos de hongos han hecho disponibles datos morfol&oacute;gicos cuantitativos sobre c&eacute;lulas filamentosas. Este cap&iacute;tulo proporciona lo ambicioso de esta l&iacute;nea de acci&oacute;n, centr&aacute;ndose en el control y la caracterizaci&oacute;n de la morfolog&iacute;a, los gradientes de transporte y los enfoques para comprender el metabolismo de hongos filamentosos. Basado en estos datos, se deben identificar los cuellos de botella en la morfog&eacute;nesis de a. niger en las v&iacute;as de producci&oacute;n compleja de gene al producto y esto puede mejorar el rendimiento de la producci&oacute;n.

Morfolog&iacute;a de hongos filamentosos: enlazan a la biolog&iacute;a celular a proceso ingenier&iacute;a con Aspergillus niger.

A diffusion-based microreactor system operated with a reaction volume of 8 Î¼L is presented and characterized to intensify the process understanding in microscale cultivations. Its potential as screening tool for biological processes is evaluated. The advantage of the designed microbioreactor is the use for the continuous cultivation mode by integrating online measurement technique for dissolved oxygen (DO) and optical density (OD). A further advantage is the broaden application for biological systems. The bioreactor geometry was chosen to achieve homogeneous flow during continuous process operation. The device consisted of a microstructured top layer made of poly(dimethylsiloxane) (PDMS), which was designed and fabricated using UV-depth and soft lithography assembled with a glass bottom. CFD simulation data used for geometry design were verified via microparticle-image-velocimetry (Î¼PIV). In the used microreactor geometry no concentration gradients occurred along the entire reaction volume because of rapid diffusive mixing, the homogeneous medium flow inside the growth chamber of the microreactor could be realized. Undesirable bubble formation before and during operation was reduced by using degassed medium as well as moistened and moderate incident air flow above the gas permeable PDMS membrane. Because of this a passive oxygen supply of the culture medium in the device is ensured by diffusion through the PDMS membrane. The oxygen supply itself was monitored online via integrated DO sensors based on a fluorescent dye complex. An adequate overall volumetric oxygen transfer coefficient K(L)a as well as mechanical stability of the device were accomplished for a membrane thickness of 300 Î¼m. Experimental investigations considering measurements of OD (online) and several metabolite concentrations (offline) in a modified Verduyn medium. The used model organism Saccharomyces cerevisiae DSM 2155 tended to strong reactor wall growth resembling a biofilm.

Microfluidic reactor for continuous cultivation of Saccharomyces cerevisiae.

&#x57FA;&#x4E8E;&#x6269;&#x6563;&#x7684;&#x5FAE;&#x578B;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x8FD0;&#x4F5C; 8 &mu;L &#x53CD;&#x5E94;&#x5377;&#x662F;&#x63D0;&#x51FA;&#x548C;&#x52A0;&#x7D27;&#x5728;&#x5FAE;&#x5C3A;&#x5EA6;&#x683D;&#x57F9;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x7406;&#x89E3;&#x7684;&#x7279;&#x70B9;&#x3002;&#x5B83;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x7B5B;&#x9009;&#x751F;&#x7269;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x7684;&#x5DE5;&#x5177;&#x7684;&#x6F5C;&#x529B;&#x8FDB;&#x884C;&#x8BC4;&#x4F30;&#x3002;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x7684; microbioreactor &#x7684;&#x4F18;&#x70B9;&#x662F;&#x4F7F;&#x7528;&#x8FDE;&#x7EED;&#x57F9;&#x517B;&#x6A21;&#x5F0F;&#x901A;&#x8FC7;&#x96C6;&#x6210;&#x5728;&#x7EBF;&#x6D4B;&#x91CF;&#x6280;&#x672F;&#xFF0C;&#x4E3A;&#x6EB6;&#x89E3;&#x6C27; (DO)&#x3001; &#x5149;&#x5BC6;&#x5EA6; (OD)&#x3002;&#x53E6;&#x4E00;&#x4E2A;&#x4F18;&#x70B9;&#x662F;&#x62D3;&#x5BBD;&#x751F;&#x7269;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x4E2D;&#x7684;&#x5E94;&#x7528;&#x3002;&#x751F;&#x7269;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x51E0;&#x4F55;&#x88AB;&#x9009;&#x4E3A;&#x8FDE;&#x7EED;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x64CD;&#x4F5C;&#x671F;&#x95F4;&#x5B9E;&#x73B0;&#x5747;&#x5300;&#x6D41;&#x3002;&#x8BBE;&#x5907;&#x5305;&#x62EC;&#x4E00;&#x4E2A;&#x7531; poly(dimethylsiloxane) (&#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7;)&#xFF0C;&#x8FD9;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x548C;&#x5236;&#x4F5C;&#x4F7F;&#x7528; UV &#x6DF1;&#x5EA6;&#x7684;&#x5FAE;&#x7ED3;&#x6784;&#x9876;&#x90E8;&#x56FE;&#x5C42;&#x548C;&#x8F6F;&#x5149;&#x523B;&#x6280;&#x672F;&#x7EC4;&#x88C5;&#x4E0E;&#x73BB;&#x7483;&#x5E95;&#x90E8;&#x3002;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x6D4B;&#x901F; (&mu;PIV) &#x901A;&#x8FC7;&#x9A8C;&#x8BC1;&#xFF0C;&#x7528;&#x4E8E;&#x51E0;&#x4F55;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x7684; CFD &#x6A21;&#x62DF;&#x6570;&#x636E;&#x3002;&#x5728;&#x6CA1;&#x6709;&#x6D53;&#x5EA6;&#x68AF;&#x5EA6;&#x53D1;&#x751F;&#x6CBF;&#x6574;&#x4E2A;&#x53CD;&#x5E94;&#x5377;&#x8FC5;&#x901F;&#x6269;&#x6563;&#x6DF7;&#x5408;&#x4F7F;&#x7528;&#x5FAE;&#x578B;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x51E0;&#x4F55;&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x5B9E;&#x73B0;&#x751F;&#x957F;&#x5BA4;&#x7684;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x5185;&#x5747;&#x5300;&#x7684;&#x4ECB;&#x8D28;&#x6D41;&#x91CF;&#x3002;&#x4E0D;&#x826F;&#x6CE1;&#x6CAB;&#x5F62;&#x6210;&#x4E4B;&#x524D;&#x548C;&#x671F;&#x95F4;&#x64CD;&#x4F5C;&#x51CF;&#x5C11;&#x4E86;&#x4F7F;&#x7528;&#x8131;&#x6C14;&#x7684;&#x4ECB;&#x8D28;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x4E0A;&#x9762;&#x6C14;&#x900F;&#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7;&#x819C;&#x6E7F;&#x6DA6;&#x548C;&#x6E29;&#x548C;&#x7684;&#x5165;&#x5C04;&#x7A7A;&#x6C14;&#x6D41;&#x901A;&#x3002;&#x7531;&#x4E8E;&#x8FD9;&#x57F9;&#x517B;&#x57FA;&#x5728;&#x8BBE;&#x5907;&#x4E2D;&#x88AB;&#x52A8;&#x6C27;&#x6C14;&#x4F9B;&#x5E94;&#x786E;&#x4FDD;&#x901A;&#x8FC7;&#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7;&#x819C;&#x7684;&#x6269;&#x6563;&#x3002;&#x901A;&#x8FC7;&#x57FA;&#x4E8E;&#x4E00;&#x79CD;&#x8367;&#x5149;&#x67D3;&#x6599;&#x590D;&#x6742;&#x7684;&#x96C6;&#x6210;&#x505A;&#x4F20;&#x611F;&#x5668;&#x5728;&#x7EBF;&#x76D1;&#x6D4B;&#x672C;&#x8EAB;&#x7684;&#x6C27;&#x6C14;&#x4F9B;&#x5E94;&#x3002;&#x819C;&#x539A;&#x5EA6; 300 &mu; m &#x7684;&#x5B8C;&#x6210;&#x4E86;&#x8DB3;&#x591F;&#x7684;&#x6574;&#x4F53;&#x5BB9;&#x79EF;&#x6C27;&#x4F20;&#x9012;&#x7CFB;&#x6570; K (L) &#x4EE5;&#x53CA;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x673A;&#x68B0;&#x8BBE;&#x5907;&#x7684;&#x7A33;&#x5B9A;&#x6027;&#x3002;&#x8003;&#x8651;&#x5230;&#x6D4B;&#x91CF; OD &#xFF08;&#x8054;&#x673A;&#xFF09; &#x548C;&#x51E0;&#x79CD;&#x4EE3;&#x8C22;&#x7269;&#x6D53;&#x5EA6; &#xFF08;&#x8131;&#x673A;&#xFF09; &#x4FEE;&#x6539;&#x540E;&#x7684; Verduyn &#x4ECB;&#x8D28;&#x4E2D;&#x7684;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x8C03;&#x67E5;&#x3002;&#x4F7F;&#x7528;&#x7684;&#x6A21;&#x578B;&#x751F;&#x7269;&#x917F;&#x9152;&#x9175;&#x6BCD; DSM 2155 &#x5F80;&#x5F80;&#x5F3A;&#x5806;&#x5899;&#x589E;&#x957F;&#x7C7B;&#x4F3C;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#x3002;

&#x917F;&#x9152;&#x9175;&#x6BCD;&#x7EC6;&#x80DE;&#x8FDE;&#x7EED;&#x57F9;&#x517B;&#x7684;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x3002;

Un micror&eacute;acteur ax&eacute;e sur la diffusion de syst&egrave;me exploit&eacute; avec un volume de r&eacute;action de 8 &mu;L est pr&eacute;sent&eacute; et caract&eacute;ris&eacute; pour intensifier la compr&eacute;hension de processus dans les cultures de micro-&eacute;chelle. Son potentiel en tant qu&#39;outil pour les processus biologiques de d&eacute;pistage est &eacute;valu&eacute;e. L&#39;avantage de la conception MICROBIOREACTEUR est l&#39;utilisation pour le mode de culture continue en int&eacute;grant la technique de mesure en ligne pour dissous (DO) d&#39;oxyg&egrave;ne et de la densit&eacute; optique (do). Un autre avantage est l&#39;application de l&#39;&eacute;largir pour les syst&egrave;mes biologiques. La g&eacute;om&eacute;trie du bior&eacute;acteur a &eacute;t&eacute; choisie pour r&eacute;aliser le flot homog&egrave;ne pendant le fonctionnement de processus continu. Le dispositif comprenait une microstructure couche sup&eacute;rieure de poly(dimethylsiloxane) (PDMS), qui a &eacute;t&eacute; con&ccedil;u et fabriqu&eacute; &agrave; l&#39;aide d&#39;UV-profondeur et Lithographie douce assembl&eacute; avec un fond de verre. Les donn&eacute;es de simulation CFD utilis&eacute;es pour la conception de la g&eacute;om&eacute;trie ont &eacute;t&eacute; v&eacute;rifi&eacute;es par l&#39;interm&eacute;diaire de microparticules-image-v&eacute;locim&eacute;trie (&mu;PIV). La g&eacute;om&eacute;trie de micror&eacute;acteur utilis&eacute; qu&#39;aucun gradient de concentration s&#39;est produite le long de la totalit&eacute; du r&eacute;actionnel en raison d&#39;un m&eacute;lange diffusif rapide, le flux du fluide homog&egrave;ne &agrave; l&#39;int&eacute;rieur de la chambre de croissance de la micror&eacute;acteur pourrait se concr&eacute;tiser. Formation de bulles ind&eacute;sirables avant et pendant l&#39;op&eacute;ration a &eacute;t&eacute; r&eacute;duite en utilisant d&eacute;gaz&eacute; moyen ainsi que humidifi&eacute; et mod&eacute;r&eacute; incident circulation d&#39;air au-dessus de la membrane PDMS perm&eacute;able au gaz. Pour cette raison, une alimentation en oxyg&egrave;ne passive du milieu de culture dans l&#39;appareil est assur&eacute;e par diffusion &agrave; travers la membrane PDMS. L&#39;alimentation en oxyg&egrave;ne lui-m&ecirc;me a &eacute;t&eacute; suivie en ligne via des capteurs int&eacute;gr&eacute;s bas&eacute;s sur un complexe de colorant fluorescent. Un coefficient de transfert de l&#39;oxyg&egrave;ne globalement volum&eacute;trique proportionn&eacute; K (L) une stabilit&eacute; aussi bien en m&eacute;canique de l&#39;appareil ont &eacute;t&eacute; r&eacute;alis&eacute;es pour une &eacute;paisseur de la membrane de 300 &mu;m. Investigations exp&eacute;rimentales compte tenu des mesures d&#39;OD (en ligne) et de plusieurs concentrations de m&eacute;tabolites (hors ligne) dans un milieu Verduyn modifi&eacute;. La mod&egrave;le utilis&eacute; organisme Saccharomyces cerevisiae DSM 2155 tend &agrave; une croissance forte de r&eacute;acteur mur ressemblant &agrave; un biofilm.

Microfluidique r&eacute;acteur pour la culture continue de Saccharomyces cerevisiae.

Eine Verbreitung-basierte Mikroreaktor-System mit einem Reaktionsvolumen von 8 &mu;L betrieben ist dargestellt und charakterisiert werden, um das Prozessverst&auml;ndnis in kleinr&auml;umige Kulturen zu intensivieren. Sein Potential als screening-Tool f&uuml;r biologische Prozesse wird ausgewertet. Der Vorteil der entworfenen Microbioreactor ist der Einsatz f&uuml;r die kontinuierliche Anbau-Modus durch die Integration von online-Messtechnik f&uuml;r aufgel&ouml;st Sauerstoff (DO) und optische Dichte (OD). Ein weiterer Vorteil ist die breiter Anwendung f&uuml;r biologische Systeme. Die Bioreaktor-Geometrie wurde gew&auml;hlt, um homogene Str&ouml;mung im kontinuierlichen Betrieb zu erreichen. Das Ger&auml;t bestand aus einer mikrostrukturierte oberste Schicht hergestellt aus Poly (PDMS), wurde entworfen und hergestellt mit UV-Tiefe und weiche Lithographie montiert mit einem Glasboden. CFD-Simulation-Daten, die f&uuml;r Geometrie-Design verwendet wurden &uuml;ber Mikropartikel-Image-Velocimetry (&mu;PIV) &uuml;berpr&uuml;ft. In der verwendeten Mikroreaktor-Geometrie, die keine Konzentration Steigungen entlang der gesamte Reaktionsvolumen aufgetreten ist, wegen der raschen diffusiven mischen, k&ouml;nnte die homogene mittlere Str&ouml;mung innerhalb der Wachstumskammer von der Mikroreaktionstechnik realisiert werden. Unerw&uuml;nschter Blasenbildung vor und w&auml;hrend des Betriebs wurde mithilfe von entgasten mittlere sowie angefeuchtet und moderate Vorfall Luftstrom &uuml;ber die Gas durchl&auml;ssig PDMS Membrane reduziert. Aus diesem Grund wird eine passive Sauerstoffversorgung des N&auml;hrbodens im Ger&auml;t durch Diffusion durch die Membran PDMS gew&auml;hrleistet. Die Sauerstoffversorgung selbst wurde online &uuml;ber integrierte basierend auf einem fluoreszierenden Farbstoff-Komplex-Sensoren &uuml;berwacht. Eine angemessene insgesamt Volumetrische Sauerstoff-Transfer-Koeffizient K (L) eine ebenso wie mechanische Stabilit&auml;t des Ger&auml;ts wurden 300 &mu;m dicke Membran erreicht. Experimentelle Untersuchungen unter Ber&uuml;cksichtigung Messungen der OD (online) und mehrere Metabolit-Konzentrationen (offline) in einem modifizierten Verduyn-Medium. Die verwendete Modell Organismus Saccharomyces Cerevisiae DSM 2155 tendenziell stark Reaktor Wand Wachstum &auml;hnlich eines Biofilms.

Mikrofluidische Reaktor f&uuml;r kontinuierliche Anbau von Saccharomyces Cerevisiae.

Un sistema basato su diffusione microreactor operato con un volume di reazione di 8 &mu;L &egrave; presentato e caratterizzato per intensificare la comprensione del processo in Microscala coltivazioni. Viene valutato il suo potenziale come strumento per i processi biologici di screening. Il vantaggio del microbioreactor progettato &egrave; l&#39;uso per la modalit&agrave; di coltivazione continua integrando la tecnica di misura on-line per dissolto ossigeno (DO) e la densit&agrave; ottica (OD). Un ulteriore vantaggio &egrave; l&#39;applicazione broaden per sistemi biologici. La geometria del bioreattore &egrave; stato scelto per ottenere il flusso omogeneo durante il funzionamento continuo del processo. Il dispositivo &egrave; costituito da un microstrutturate strato superiore di poly(dimethylsiloxane) (PDMS), che &egrave; stato progettato e fabbricato utilizzando UV-profondit&agrave; e soffice litografia assemblato con un fondo di vetro. Dati di simulazione CFD utilizzati per la progettazione di geometria sono stati verificati tramite microparticelle-immagine-velocimetry (&mu;PIV). Nella geometria microreactor usato che senza gradienti di concentrazione si &egrave; verificati lungo il volume di reazione intera a causa della rapida miscelazione diffusiva, il flusso medio omogeneo all&#39;interno della camera di crescita del microreactor potrebbe essere realizzato. Formazione di bolle indesiderabili prima e durante il funzionamento &egrave; stato ridotto utilizzando degassato medio cos&igrave; come aria incidente inumidito e moderato flusso sopra la membrana gas permeabile PDMS. Per questo motivo un rifornimento di ossigeno passiva del terreno di coltura nel dispositivo &egrave; garantito dalla diffusione attraverso la membrana PDMS. Il rifornimento dell&#39;ossigeno stesso &egrave; stato monitorato online tramite sensori integrati basati su un complesso colorante fluorescente. Un coefficiente di trasferimento di ossigeno adeguato volumetrica complessiva K (L) una stabilit&agrave; cos&igrave; come meccanica del dispositivo sono state compiute per uno spessore di membrana di 300 &mu;m. Indagini sperimentali, prendendo in considerazione misure di OD (online) e diverse concentrazioni di metabolita (offline) in un mezzo Verduyn modificato. Il modello usato organismo Saccharomyces cerevisiae 2155 DSM tendeva a crescita di muro forte reattore simile a un biofilm.

Microfluidica reattore continuo coltura di Saccharomyces cerevisiae.

8 &Mu; &#x306E;&#x53CD;&#x4F5C;&#x7528;&#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0;&#x3092;&#x904B;&#x55B6;&#x3059;&#x308B;&#x62E1;&#x6563;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9; &#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC; &#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3067;&#x63D0;&#x793A;&#x3001;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED; &#x30B9;&#x30B1;&#x30FC;&#x30EB;&#x683D;&#x57F9;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306E;&#x7406;&#x89E3;&#x3092;&#x5F37;&#x5316;&#x3059;&#x308B;&#x304C;&#x7279;&#x5FB4;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x305D;&#x306E;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306A;&#x751F;&#x7269;&#x5B66;&#x7684;&#x904E;&#x7A0B;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30C4;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x30B9;&#x30AF;&#x30EA;&#x30FC;&#x30CB;&#x30F3;&#x30B0;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x8A55;&#x4FA1;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x6EB6;&#x5B58;&#x30AA;&#x30F3;&#x30E9;&#x30A4;&#x30F3;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x6280;&#x8853;&#x3092;&#x7D71;&#x5408;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3055;&#x308C;&#x305F; microbioreactor &#x306E;&#x5229;&#x70B9;&#x3092;&#x9023;&#x7D9A;&#x683D;&#x57F9;&#x30E2;&#x30FC;&#x30C9;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x4F7F;&#x7528;&#x3067;&#x3059;&#x9178;&#x7D20; &#xFF08;DO&#xFF09; &#x3068;&#x5149;&#x5B66;&#x6FC3;&#x5EA6; (OD)&#x3002;&#x3055;&#x3089;&#x306A;&#x308B;&#x5229;&#x70B9;&#x3092;&#x5E83;&#x3052;&#x30A2;&#x30D7;&#x30EA;&#x30B1;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3;&#x306F;&#x751F;&#x7269;&#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC; &#x30B8;&#x30AA;&#x30E1;&#x30C8;&#x30EA;&#x4E00;&#x69D8;&#x4E71;&#x6D41;&#x9023;&#x7D9A;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x64CD;&#x4F5C;&#x4E2D;&#x306B;&#x9054;&#x6210;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x9078;&#x3070;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x306F;&#x8A2D;&#x8A08;&#x3055;&#x308C;&#x3001;UV &#x6DF1;&#x3055;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x3066;&#x4F5C;&#x88FD;&#x3057;&#x305F;&#x30DD;&#x30EA;&#x30B8;&#x30E1;&#x30C1;&#x30EB;&#x30B7;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B5;&#x30F3; (PDMS) &#x306E;&#x4F5C;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x5FAE;&#x7D30;&#x69CB;&#x9020;&#x306E;&#x6700;&#x4E0A;&#x4F4D;&#x306E;&#x30EC;&#x30A4;&#x30E4;&#x30FC;&#x3068;&#x3001;&#x30AC;&#x30E9;&#x30B9;&#x306E;&#x4E0B;&#x3067;&#x7D44;&#x307F;&#x7ACB;&#x3066;&#x30BD;&#x30D5;&#x30C8; &#x30FB; &#x30EA;&#x30BD;&#x30B0;&#x30E9;&#x30D5;&#x30A3;&#x30FC;&#x304B;&#x3089;&#x6210;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3002;CFD &#x30B7;&#x30DF;&#x30E5;&#x30EC;&#x30FC;&#x30B7;&#x30E7;&#x30F3; &#x30C7;&#x30FC;&#x30BF;&#x306E;&#x5F62;&#x72B6;&#x8A2D;&#x8A08;&#x306B;&#x4F7F;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;-&#x753B;&#x50CF;-&#x6D41;&#x901F; (&mu;PIV) &#x7D4C;&#x7531;&#x3067;&#x691C;&#x8A3C;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x52FE;&#x914D;&#x306B;&#x6CBF;&#x3063;&#x3066;&#x5168;&#x4F53;&#x53CD;&#x5FDC;&#x30DC;&#x30EA;&#x30E5;&#x30FC;&#x30E0;&#x6025;&#x901F;&#x62E1;&#x6563;&#x6DF7;&#x5408;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x767A;&#x751F;&#x306A;&#x3057;&#x4E2D;&#x53E4;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x306E;&#x30B8;&#x30AA;&#x30E1;&#x30C8;&#x30EA;&#x3067;&#x306F;&#x5747;&#x8CEA;&#x5A92;&#x4F53;&#x6D41;&#x3001;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x306E;&#x6210;&#x9577;&#x30C1;&#x30E3;&#x30F3;&#x30D0;&#x5185;&#x4F7F;&#x3044;&#x3053;&#x306A;&#x305B;&#x306A;&#x304B;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x671B;&#x307E;&#x3057;&#x304F;&#x306A;&#x3044;&#x6C17;&#x6CE1;&#x5F62;&#x6210;&#x524D;&#x306B;&#x3001;&#x64CD;&#x4F5C;&#x4E2D;&#x306B;&#x8131;&#x30AC;&#x30B9;&#x30AF;&#x30ED;&#x30E0;&#x5A92;&#x4F53;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x30AC;&#x30B9;&#x900F;&#x904E; PDMS &#x819C;&#x4E0A;&#x306E;&#x6E7F;&#x3089;&#x305B;&#x305F;&#x3068;&#x9069;&#x5EA6;&#x306A;&#x30A4;&#x30F3;&#x30B7;&#x30C7;&#x30F3;&#x30C8;&#x306E;&#x7A7A;&#x6C17;&#x306E;&#x6D41;&#x308C;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3057;&#x3066;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x3001;&#x53D7;&#x52D5;&#x7684;&#x306A;&#x9178;&#x7D20;&#x4F9B;&#x7D66;&#x88C5;&#x7F6E;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x57F9;&#x5730;&#x306E; PDMS &#x819C;&#x3092;&#x901A;&#x3063;&#x3066;&#x62E1;&#x6563;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x78BA;&#x4FDD;&#x3057;&#x3066;&#x3044;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x9178;&#x7D20;&#x306E;&#x4F9B;&#x7D66;&#x81EA;&#x4F53;&#x306F;&#x86CD;&#x5149;&#x8272;&#x7D20;&#x8907;&#x5408;&#x4F53;&#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x304F;&#x7D71;&#x5408;&#x306E; DO &#x30BB;&#x30F3;&#x30B5;&#x30FC;&#x3092;&#x4ECB;&#x3057;&#x3066;&#x30AA;&#x30F3;&#x30E9;&#x30A4;&#x30F3;&#x76E3;&#x8996;&#x3060;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x5168;&#x4F53;&#x7684;&#x306A;&#x5BB9;&#x7A4D;&#x306B;&#x5341;&#x5206;&#x306A;&#x9178;&#x7D20;&#x4F1D;&#x9054;&#x4FC2;&#x6570; K (L) &#x3068;&#x540C;&#x69D8;&#x3001;&#x6A5F;&#x68B0;&#x5B89;&#x5B9A;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x306E; 300 &mu; m &#x306E;&#x819C;&#x539A;&#x3092;&#x9054;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3044;&#x304F;&#x3064;&#x304B;&#x306E;&#x4EE3;&#x8B1D;&#x7523;&#x7269;&#x6FC3;&#x5EA6; (&#x30AA;&#x30D5;&#x30E9;&#x30A4;&#x30F3;) &#x3067; Verduyn &#x57F9;&#x5730;&#x3068; OD (&#x30AA;&#x30F3;&#x30E9;&#x30A4;&#x30F3;) &#x306E;&#x6E2C;&#x5B9A;&#x3092;&#x8003;&#x616E;&#x3057;&#x305F;&#x5B9F;&#x9A13;&#x8ABF;&#x67FB;&#x3002;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x30E2;&#x30C7;&#x30EB;&#x751F;&#x7269;&#x9175;&#x6BCD; DSM 2155 &#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x306B;&#x4F3C;&#x305F;&#x5F37;&#x3044;&#x539F;&#x5B50;&#x7089;&#x58C1;&#x6210;&#x9577;&#x3059;&#x308B;&#x50BE;&#x5411;&#x304C;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002;

&#x51FA;&#x82BD;&#x9175;&#x6BCD;&#x306E;&#x9023;&#x7D9A;&#x57F9;&#x990A;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x30EA;&#x30A2;&#x30AF;&#x30BF;&#x30FC;&#x3002;

8 &Mu; L &#xBC18;&#xC751; &#xC591;&#xC758; &#xC6B4;&#xC601; &#xD655;&#xC0B0; &#xAE30;&#xBC18; microreactor &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xC81C;&#xC2DC; &#xC774;&#xBA70; microscale &#xC9C0;&#xCF1C;&#xC628; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4; &#xC774;&#xD574;&#xB97C; &#xAC15;&#xD654; &#xD558; &#xAC83;&#xC774; &#xD2B9;&#xC9D5;. &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xACFC;&#xC815;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xB3C4;&#xAD6C;&#xB97C; &#xCC28;&#xB2E8;&#xC73C;&#xB85C; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xB825; &#xD3C9;&#xAC00; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC124;&#xACC4; &#xB41C; microbioreactor&#xC758; &#xC7A5;&#xC810;&#xC740; &#xD574;&#xC0B0;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC628;&#xB77C;&#xC778; &#xCE21;&#xC815; &#xAE30;&#xBC95;&#xC744; &#xD1B5;&#xD569; &#xD558; &#xC5EC; &#xC5F0;&#xC18D; &#xC7AC;&#xBC30; &#xBAA8;&#xB4DC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC0AC;&#xC6A9;&#xC740; &#xC0B0;&#xC18C; (DO) &#xBC0F; &#xAD11;&#xD559; &#xBC00;&#xB3C4; (OD). &#xCD94;&#xAC00; &#xC7A5;&#xC810;&#xC740; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC758; &#xD655;&#xB300; &#xC751;&#xC6A9; &#xD504;&#xB85C;&#xADF8;&#xB7A8;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC0DD;&#xBB3C; &#xBC18;&#xC751; &#xAE30; &#xD615;&#xC0C1;&#xC774; &#xC5F0;&#xC18D; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4; &#xC791;&#xC5C5; &#xC911; &#xADE0;&#xC9C8; &#xD750;&#xB984;&#xC744; &#xB2EC;&#xC131; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC120;&#xD0DD; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xC7A5;&#xCE58; &#xC124;&#xACC4; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;&#xACFC; UV &#xAE4A;&#xC774; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC870;&#xC791; &#xD558;&#xB294; poly(dimethylsiloxane) (PDMS)&#xC758; &#xB9CC;&#xB4E0; microstructured &#xC0C1;&#xC704; &#xACC4;&#xCE35; &#xBC0F; &#xC18C;&#xD504;&#xD2B8; &#xB9AC;&#xC18C; &#xADF8;&#xB798;&#xD53C; &#xC720;&#xB9AC; &#xC544;&#xB798;&#xCABD;&#xC640; &#xC870;&#xB9BD;&#xC73C;&#xB85C; &#xAD6C;&#xC131; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xAE30; &#xD558; &#xB3C4;&#xD615; &#xB514;&#xC790;&#xC778; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; CFD &#xC2DC;&#xBBAC;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xB370;&#xC774;&#xD130; microparticle-&#xC774;&#xBBF8;&#xC9C0;-velocimetry (&mu;PIV)&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xD655;&#xC778; &#xD588;&#xB2E4;. &#xB18D;&#xB3C4; &#xAE30;&#xC628; &#xBCC0;&#xD654;&#xB3C4; &#xC5C6;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xC2E0;&#xC18D; &#xD558; &#xAC8C; &#xD37C;&#xC9C0;&#xB294; &#xD63C;&#xD569;&#xC73C;&#xB85C; &#xC778;&#xD574; &#xC804;&#xCCB4; &#xBC18;&#xC751; &#xBCFC;&#xB968; &#xB530;&#xB77C; &#xBC1C;&#xC0DD; &#xD55C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xB294; microreactor &#xD615;&#xC0C1;&#xC5D0;&#xB294; microreactor&#xC758; &#xC131;&#xC7A5; &#xCC54;&#xBC84; &#xB0B4;&#xBD80;&#xC758; &#xADE0;&#xC77C; &#xC911;&#xAC04; &#xD750;&#xB984;&#xC774; &#xC2E4;&#xD604; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBC14;&#xB78C;&#xC9C1;&#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC740; &#xAC70;&#xD488; &#xD615;&#xC131; &#xC804;&#xACFC; &#xC791;&#xC5C5; &#xC911; &#xAC00;&#xC2A4; &#xD22C;&#xACFC;&#xC131; PDMS &#xBA64;&#xBE0C;&#xB808;&#xC778; &#xC704;&#xC5D0; moistened &#xBC0F; &#xC911;&#xAC04; &#xC0AC;&#xAC74; &#xACF5;&#xAE30; &#xD750;&#xB984;&#xC73C;&#xB85C; degassed &#xB9E4;&#xCCB4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xAC10;&#xC18C; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC774; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xC218;&#xB3D9; &#xC0B0;&#xC18C; &#xACF5;&#xAE09; &#xC7A5;&#xCE58;&#xC5D0; &#xBB38;&#xD654; &#xB9E4;&#xCCB4;&#xC758; PDMS &#xC138;&#xD3EC; &#xB9C9;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xD655;&#xC0B0; &#xD558; &#xC5EC; &#xBCF4;&#xC7A5; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC790;&#xCCB4; &#xC0B0;&#xC18C; &#xACF5;&#xAE09;&#xC740; &#xD615;&#xAD11; &#xC5FC;&#xB8CC; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C;&#xC744; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xD1B5;&#xD569;&#xB41C; &#xD574; &#xC13C;&#xC11C;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xC628;&#xB77C;&#xC778; &#xBAA8;&#xB2C8;&#xD130;&#xB9C1; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC801;&#xC808; &#xD55C; &#xC804;&#xCCB4; &#xBD80;&#xD53C; &#xC0B0;&#xC18C; &#xC804;&#xB2EC; &#xACC4;&#xC218; K (L) &#xC7A5;&#xCE58; &#xBFD0;&#xB9CC; &#xC544;&#xB2C8;&#xB77C; &#xAE30;&#xACC4;&#xC801; &#xC548;&#xC815;&#xC131; 300 &mu; m&#xC758; &#xB9C9; &#xB450;&#xAED8; &#xB300; &#xD55C; &#xC131;&#xCDE8; &#xD588;&#xB2E4;. OD (&#xC628;&#xB77C;&#xC778;)&#xC758; &#xCE21;&#xC815; &#xBC0F; &#xC218;&#xC815;&#xB41C; Verduyn &#xB9E4;&#xCCB4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC5EC;&#xB7EC; &#xAC00;&#xC9C0; &#xB300;&#xC0AC; &#xC0B0;&#xBB3C; &#xB18D;&#xB3C4; (&#xC624;&#xD504; &#xB77C;&#xC778;)&#xB97C; &#xACE0;&#xB824; &#xD558; &#xACE0; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xC870;&#xC0AC;. &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xB294; &#xBAA8;&#xB378; &#xC0DD;&#xBB3C; Saccharomyces cerevisiae DSM 2155 &#xAC15;&#xD55C; &#xBC18;&#xC751; &#xAE30; &#xBCBD; &#xC131;&#xC7A5; &#xD55C; biofilm&#xC744; &#xB2EE;&#xC740; &#xACBD;&#xD5A5;&#xC774; &#xC788;&#xC5C8;&#xB2E4;.

&#xBBF8;&#xC138; Saccharomyces cerevisiae&#xC758; &#xC5F0;&#xC18D; &#xC7AC;&#xBC30;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBC18;&#xC751; &#xAE30;&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Un sistema de microreactores basadas en difusi&oacute;n funcionado con un volumen de reacci&oacute;n de 8 &mu;L es presentado y caracterizado para intensificar la comprensi&oacute;n del proceso en microescala cultivos. Se eval&uacute;a su potencial como herramienta para los procesos biol&oacute;gicos. La ventaja de la microbioreactor dise&ntilde;ado es el uso para el modo de cultivo continuo mediante la integraci&oacute;n de t&eacute;cnica de medici&oacute;n en l&iacute;nea para disuelto (DO) de ox&iacute;geno y de la densidad &oacute;ptica (OD). Otra ventaja es la aplicaci&oacute;n broaden para sistemas biol&oacute;gicos. La geometr&iacute;a del biorreactor fue escogida para alcanzar flujo homog&eacute;neo durante la operaci&oacute;n de proceso continuo. El dispositivo consist&iacute;a en una capa superior microestructurada de poly(dimethylsiloxane) (PDMS), que fue dise&ntilde;ado y fabricado utilizando UV-profundidad y litograf&iacute;a blanda montado con un fondo de cristal. Datos de Simulaci&oacute;n CFD utilizados para el dise&ntilde;o de la geometr&iacute;a se verificaron mediante micropart&iacute;culas-imagen-velocimetry (&mu;PIV). En la geometr&iacute;a de microreactores usados que gradientes de concentraci&oacute;n no ocurri&oacute; a lo largo de todo el volumen reacci&oacute;n debido a la r&aacute;pida difusi&oacute;n de mezcla, se podr&iacute;a observar el flujo medio homog&eacute;neo dentro de la c&aacute;mara de crecimiento de la microreactor. Formaci&oacute;n de burbujas indeseables antes y durante la operaci&oacute;n se redujo utilizando desgasificada medio as&iacute; como el flujo de aire incidente humedecido y moderado por encima de la membrana PDMS permeable al gas. Por ello una fuente de ox&iacute;geno pasiva de medio de cultivo en el dispositivo se asegura por difusi&oacute;n a trav&eacute;s de la membrana PDMS. El suministro de ox&iacute;geno se supervisaron en l&iacute;nea mediante sensores integrados de basados en un complejo colorante fluorescente. Un coeficiente de transferencia de ox&iacute;geno total volum&eacute;trico adecuado K (L) una estabilidad as&iacute; como mec&aacute;nica del aparato fueron logradas para un espesor de la membrana de 300 &mu;m. Investigaciones experimentales teniendo en cuenta las mediciones de OD (en l&iacute;nea) y varias concentraciones de metabolitos (offline) en un medio modificado de Verduyn. El organismo utiliza el modelo Saccharomyces cerevisiae DSM 2155 tend&iacute;a a crecimiento de pared fuerte del reactor que se asemeja a una biopel&iacute;cula.

Reactor de microfluidos para cultivo continuo de Saccharomyces cerevisiae.

&#x805A;&#x7535;&#x89E3;&#x8D28;&#x591A;&#x5C42;&#x819C; &#xFF08;&#x5C01;&#x88C5;&#xFF09; &#x57FA;&#x4E8E;&#x7EC4;&#x5408;&#x805A; (&#x6C2F;&#x5316;&#x94F5;) &#x2215;poly(acrylic acid) (PDADMAC&#x2215;PAA) &#x548C;&#x4FDD;&#x5229; (&#x70EF;&#x4E19;&#x57FA;&#x80FA;&#x76D0;&#x9178;&#x76D0;) &#x2215;PAA (PAH&#x2215;PAA) &#x88AB;&#x5438;&#x9644;&#x5728; poly(dimethylsiloxane) (&#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7;) &#x548C;&#x6D4B;&#x8BD5;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x4FBF;&#x4F7F;&#x7528;&#x5E73;&#x884C;&#x5E73;&#x677F;&#x6D41;&#x52A8;&#x8154;&#x7684;&#x758F;&#x6C34;&#x6027;&#x9175;&#x6BCD;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x975E;&#x7279;&#x5F02;&#x6027;&#x8868;&#x9762;&#x9644;&#x4EF6;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#x5438;&#x9644;&#x542B; poly(ethylene glycol) (PEG) &#x4FA7;&#x94FE; (&#x4E34;-g-&#x805A;&#x4E59;&#x4E8C;&#x9187; PEG) &#x5B9A;&#x5236;&#x63A5;&#x679D;&#x5171;&#x805A;&#x7269;&#x5728;&#x5C01;&#x88C5;&#x4F5C;&#x4E3A;&#x4E00;&#x4E2A;&#x7EC8;&#x7AEF;&#x7684;&#x56FE;&#x5C42;&#x3002;&#x5408;&#x9002;&#x7684; PEM &#x4FEE;&#x6539;&#x6709;&#x6548;&#x51CF;&#x5C11;&#x917F;&#x9152;&#x9175;&#x6BCD; DSM 2155 &#x5230;&#x901A;&#x9053;&#x5899;&#x58C1;&#x4E0A;&#x7684;&#x7C98;&#x63A5;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x3002;&#x7136;&#x800C;&#xFF0C;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x5728;&#x521D;&#x59CB;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x9644;&#x4EF6;&#x548C;&#x7C98;&#x9644;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x8DCC;&#x5E45;&#x540E;&#x5438;&#x9644;&#x6C34;&#x6EB6;&#x6DB2;&#x4E2D;&#x5C01;&#x88C5;&#x5230;&#x4E34;-g-&#x805A;&#x4E59;&#x4E8C;&#x9187;&#x5171;&#x805A;&#x7269;&#x3002;&#x7ED3;&#x679C;&#x8868;&#x660E;&#x7B80;&#x6613;&#x5C42;&#x7531;&#x5C42;&#x8868;&#x9762;&#x529F;&#x80FD;&#x5316;&#x4ECE;&#x6C34;&#x6EB6;&#x6DB2;&#x53EF;&#x6210;&#x529F;&#x5E94;&#x7528;&#x4EE5;&#x51CF;&#x5C11;&#x917F;&#x9152;&#x9175;&#x6BCD;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7C98;&#x9644;&#x5F3A;&#x5EA6;&#x7531;&#x81F3;&#x5C11;&#x4E24;&#x4E2A;&#x6570;&#x91CF;&#x7EA7;&#x76F8;&#x6BD4;&#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7;&#x7684;&#x88F8;&#x9732;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x6B64;&#x65B9;&#x6CD5;&#x9002;&#x5408;&#x6709;&#x53EF;&#x80FD;&#x4FC3;&#x8FDB;&#x6D6E;&#x6E38;&#x589E;&#x957F;&#x4E0A;&#x9650;&#x7684; PDMS &#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x82AF;&#x7247;&#x5185;&#xFF0C;&#x5982;&#x679C;&#x8D28;&#x5B50;&#x4EA4;&#x6362;&#x819C;&#x6C89;&#x79EF;&#x7531;&#x52A8;&#x6001;&#x6D41;&#x901A;&#x8FC7;&#x8FDB;&#x7A0B;&#x5B8C;&#x6210;&#x3002;

&#x805A;&#x7535;&#x89E3;&#x8D28;&#x591A;&#x5C42;&#x8868;&#x9762;&#x529F;&#x80FD;&#x5316;&#x7684; poly(dimethylsiloxane) (&#x805A;&#x4E8C;&#x7532;&#x57FA;&#x7845;&#x6C27;&#x70F7;) &#x9175;&#x6BCD;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7C98;&#x9644;&#x5728;&#x5FAE;&#x6D41;&#x63A7;&#x8BBE;&#x5907;&#x51CF;&#x5C11;&#x3002;

Polyelectrolyte multilayers (PEMs) based on the combinations poly(diallyldimethylammonium chloride)âˆ•poly(acrylic acid) (PDADMACâˆ•PAA) and poly(allylamine hydrochloride)âˆ•PAA (PAHâˆ•PAA) were adsorbed on poly(dimethylsiloxane) (PDMS) and tested for nonspecific surface attachment of hydrophobic yeast cells using a parallel plate flow chamber. A custom-made graft copolymer containing poly(ethylene glycol) (PEG) side chains (PAA-g-PEG) was additionally adsorbed on the PEMs as a terminal layer. A suitable PEM modification effectively decreased the adhesion strength of Saccharomyces cerevisiae DSM 2155 to the channel walls. However, a further decrease in initial cell attachment and adhesion strength was observed after adsorption of PAA-g-PEG copolymer onto PEMs from aqueous solution. The results demonstrate that a facile layer-by-layer surface functionalization from aqueous solutions can be successfully applied to reduce cell adhesion strength of S. cerevisiae by at least two orders of magnitude compared to bare PDMS. Therefore, this method is potentially suitable to promote planktonic growth inside capped PDMS-based microfluidic devices if the PEM deposition is completed by a dynamic flow-through process.

Polyelectrolyte multilayer surface functionalization of poly(dimethylsiloxane) (PDMS) for reduction of yeast cell adhesion in microfluidic devices.

&#xC870;&#xD569; &#xD3F4; &#xB9AC; (diallyldimethylammonium &#xC5FC;&#xD654; &#xBE44;&#xB2D0;) &#x2215;poly(acrylic acid) (PDADMAC&#x2215;PAA)&#xC744; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xC804;&#xD574;&#xC9C8; &#xB2E4;&#xCE35; (PEMs) &#xBC0F; &#xD3F4; &#xB9AC; (allylamine &#xC5FC;) &#x2215;PAA (PAH&#x2215;PAA) poly(dimethylsiloxane) (PDMS)&#xC5D0; adsorbed &#xB418;&#xC5C8;&#xACE0; &#xBCD1;&#xB82C; &#xD50C;&#xB808;&#xC774;&#xD2B8; &#xD750;&#xB984; &#xCC54;&#xBC84;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC18C;&#xC218; &#xC131; &#xD6A8; &#xBAA8; &#xC138;&#xD3EC;&#xC758; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC778; &#xD45C;&#xBA74; &#xBD80;&#xCC29;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8;. &#xC8FC;&#xBB38; &#xD488; &#xC774;&#xC2DD; &#xCF54; &#xD3F4;&#xB9AC;&#xBA38; poly(ethylene glycol) (&#xB098;&#xBB34; &#xBABB;) &#xC0AC;&#xC774;&#xB4DC; &#xCCB4;&#xC778; (PAA g &#xBA74; &#xBAA9;)&#xC774; &#xD3EC;&#xD568; &#xB41C; &#xB610;&#xD55C; &#xD130;&#xBBF8;&#xB110; &#xB808;&#xC774;&#xC5B4;&#xB85C; Pems&#xC5D0; adsorbed &#xD588;&#xB2E4;. &#xC801;&#xD569; &#xD55C; PEM &#xC218;&#xC815; &#xD6A8;&#xACFC;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; Saccharomyces cerevisiae DSM 2155 &#xCC44;&#xB110; &#xBCBD;&#xC758; &#xC811;&#xCC29; &#xAC15;&#xB3C4; &#xAC10;&#xC18C;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xCD08;&#xAE30; &#xC138;&#xD3EC; &#xBD80;&#xCC29; &#xBC0F; &#xC811;&#xCC29; &#xAC15;&#xB3C4;&#xC5D0; &#xCD94;&#xAC00; &#xAC10;&#xC18C; Pems&#xC5D0; PAA g &#xBABB; &#xCF54; &#xD3F4;&#xB9AC;&#xBA38; &#xC6A9;&#xC561;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; &#xD761;&#xCC29; &#xD6C4; &#xAD00;&#xCC30; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xACB0;&#xACFC; PDMS&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xC801;&#xC5B4;&#xB3C4; &#xB450; &#xC99D;&#xAC00;&#xD560; &#xC218;&#xC131; &#xC194;&#xB8E8;&#xC158;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC190;&#xC26C;&#xC6B4; &#xB808;&#xC774;&#xC5B4;, &#xB808;&#xC774;&#xC5B4; &#xD45C;&#xBA74; &#xAE30;&#xB2A5;&#xD654; S. cerevisiae&#xC758; &#xC138;&#xD3EC; &#xC811;&#xCC29; &#xAC15;&#xB3C4; &#xC904;&#xC774;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC131;&#xACF5;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC801;&#xC6A9; &#xC218; &#xC788;&#xB3C4;&#xB85D; &#xD558;&#xB294; &#xBC29;&#xBC95;&#xC744; &#xBCF4;&#xC5EC; &#xC90D;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;,&#xC774; &#xBC29;&#xBC95;&#xC740; &#xC7A0;&#xC7AC;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC801;&#xD569; PEM &#xC99D; &#xCC29; &#xB3D9;&#xC801; &#xD750;&#xB984;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC644;&#xB8CC; &#xD558;&#xB294; &#xACBD;&#xC6B0; &#xCD9C;&#xC7A5;&#xB41C; PDMS&#xB97C; &#xAE30;&#xBC18; &#xBBF8;&#xC138; &#xC7A5;&#xCE58; &#xB0B4;&#xBD80; planktonic &#xC131;&#xC7A5;&#xC744; &#xCD09;&#xC9C4; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

Poly(dimethylsiloxane) (PDMS) &#xD6A8; &#xBAA8; &#xC138;&#xD3EC; &#xC811;&#xCC29; &#xACB0;&#xD569; &#xC7A5;&#xCE58;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC758; &#xAC10;&#xC18C;&#xB97C; &#xC704;&#xD55C; &#xC804;&#xD574;&#xC9C8; &#xB2E4;&#xCE35; &#xD45C;&#xBA74; &#xAE30;&#xB2A5;&#xD654;.

Multicouches de poly&eacute;lectrolytes (SEMP) bas&eacute; sur les combinaisons en poly (chlorure de diallyldimethylammonium) &#x2215;poly(acrylic acid) (PDADMAC&#x2215;PAA) et poly (allylamine hydrochloride) &#x2215;PAA (PAH&#x2215;PAA) ont &eacute;t&eacute; adsorb&eacute;s sur poly(dimethylsiloxane) (PDMS) et test&eacute;s pour la fixation de surface non sp&eacute;cifique des levures hydrophobes &agrave; l&#39;aide d&#39;une chambre &agrave; flux plaques parall&egrave;les. Un copolym&egrave;re de proth&egrave;se sur mesure contenant des cha&icirc;nes lat&eacute;rales poly(ethylene glycol) (PEG) (PEG-g-AAP) &eacute;tait en outre adsorb&eacute; sur SEMP comme une couche de terminale. Une modification appropri&eacute;e de la PEM a effectivement diminu&eacute; la force d&#39;adh&eacute;rence de Saccharomyces cerevisiae 2155 DSM aux parois du canal. Cependant, une baisse dans la force de fixation et l&#39;adh&eacute;rence cellulaire initial a &eacute;t&eacute; observ&eacute;e apr&egrave;s adsorption de copolym&egrave;re AAP-g-PEG sur SEMP d&#39;une solution aqueuse. Les r&eacute;sultats d&eacute;montrent qu&#39;une fonctionnalisation de surface de couche par couche facile de solutions aqueuses peut &ecirc;tre appliqu&eacute;e avec succ&egrave;s pour r&eacute;duire la force d&#39;adh&eacute;rence cellulaire de S. cerevisiae au moins deux ordres de grandeur par rapport aux nues PDMS. Cette m&eacute;thode est donc potentiellement apte &agrave; favoriser la croissance planctonique &agrave; l&#39;int&eacute;rieur de dispositifs microfluidiques plafonn&eacute;s de base PDMS si la d&eacute;position du PEM est compl&eacute;t&eacute;e par un processus de cheminement dynamique.

Fonctionnalisation de surface multicouche poly&eacute;lectrolyte de poly(dimethylsiloxane) (PDMS) pour la r&eacute;duction de l&#39;adh&eacute;rence cellulaire levure en dispositifs microfluidiques.

Polyelectrolyte Multischichten (PEMs) auf der Grundlage der Kombinationen Poly (Diallyldimethylammoniumchlorid Chlorid) &#x2215;poly(acrylic acid) (PDADMAC&#x2215;PAA) und Poly (Allylamin-Hydrochlorid) &#x2215;PAA (PAH&#x2215;PAA) adsorbiert an Poly (PDMS) und f&uuml;r unspezifische Oberfl&auml;che Befestigung der hydrophoben Hefezellen mit eine Platte-Platte-Fluss-Kammer getestet wurden. Eine ma&szlig;geschneiderte Transplantat-Copolymer mit Poly(ethylene glycol) (PEG)-Seitenketten (PAA-g-PEG) wurde zus&auml;tzlich an der PEMs als terminal Schicht adsorbiert. Eine geeignete PEM-&Auml;nderung verringert effektiv die St&auml;rke der Adh&auml;sion von Saccharomyces Cerevisiae DSM 2155 zu den Kanal-W&auml;nden. Jedoch wurde eine weitere Abnahme der ersten Zelle Adh&auml;sion und Befestigung St&auml;rke nach Adsorption von PAA-g-PEG-Copolymer auf PEMs aus w&auml;ssriger L&ouml;sung beobachtet werden. Die Ergebnisse zeigen, dass einer oberfl&auml;chlichen Schicht f&uuml;r Schicht Oberfl&auml;chen funktionalisieren aus w&auml;ssrigen L&ouml;sungen erfolgreich angewendet werden kann um die Zelle Adh&auml;sion St&auml;rke von S. Cerevisiae zu reduzieren um mindestens zwei Gr&ouml;&szlig;enordnungen im Vergleich zu PDMS nackten. Daher eignet sich diese Methode m&ouml;glicherweise Plankton Wachstum innen aufgestellter PDMS-basierte Microfluidic Vorrichtungen zu f&ouml;rdern, wenn die PEM-Ablagerung von einem dynamischen Flow-through-Prozess abgeschlossen ist.

Polyelectrolyte mehrschichtigen Oberfl&auml;che Funktionalisierung von Poly (PDMS) zur Reduzierung von Hefe-Zellen-Adh&auml;sion in Microfluidic Vorrichtungen.

Multistrato polielettrolita (PEM) basato sulle combinazioni poli (cloruro di diallildimetilammonio) &#x2215;poly(acrylic acid) (PDADMAC&#x2215;PAA) e poli (cloridrato di allylamine) &#x2215;PAA (PAH&#x2215;PAA) erano adsorbito su poly(dimethylsiloxane) (PDMS) e testato per aspecifico attaccamento superficiale delle cellule di lievito idrofobo utilizzando una camera a flusso parallelo piatto. Un copolimero a innesto su misura contenente catene laterali poly(ethylene glycol) (PEG) (PAA-g-PEG) inoltre &egrave; stato adsorbito sul PEM come strato terminale. Una modifica adatta PEM diminuito efficacemente la forza di adesione di Saccharomyces cerevisiae 2155 DSM per le pareti del canale. Tuttavia, un&#39;ulteriore diminuzione della forza di attacco e adesione cellula iniziale &egrave; stata osservata dopo adsorbimento di copolimero di PAA-g-PEG sul PEM da soluzione acquosa. I risultati dimostrano che un facile funzionalizzazione superficiale strato dopo strato da soluzioni acquose pu&ograve; essere correttamente applicata per ridurre la forza di adesione delle cellule di Saccharomyces cerevisiae di almeno due ordini di grandezza rispetto al nudo PDMS. Pertanto, questo metodo &egrave; potenzialmente adatto per promuovere la crescita planctonica all&#39;interno di dispositivi microfluidici basati su PDMS ridotta se la deposizione PEM &egrave; completata da un processo dinamico flow-through.

Funzionalizzazione superficiale multistrato polielettrolita di poly(dimethylsiloxane) (PDMS) per la riduzione di adesione delle cellule di lievito in dispositivi microfluidici.

&#x9AD8;&#x5206;&#x5B50;&#x96FB;&#x89E3;&#x8CEA;&#x591A;&#x5C64;&#x819C; (Pem) &#x306B;&#x57FA;&#x3065;&#x3044;&#x3066;&#x3001;&#x7D44;&#x307F;&#x5408;&#x308F;&#x305B;&#x30DD;&#x30EA;&#x5869;&#x5316; diallyldimethylammonium&#xFF09; &#x2215;poly(acrylic acid) &#xFF08;PDADMAC&#x2215;PAA&#xFF09;&#x3001;&#x30DD;&#x30EA; &#xFF08;&#x30DD;&#x30EA;&#x30A2;&#x30EA;&#x30EB;&#x30A2;&#x30DF;&#x30F3;&#x5869;&#x9178;&#x5869;&#xFF09; &#x2215;PAA &#xFF08;PAH&#x2215;PAA&#xFF09; &#x3055;&#x308C;&#x305F;&#x30DD;&#x30EA;&#x30B8;&#x30E1;&#x30C1;&#x30EB;&#x30B7;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B5;&#x30F3; (PDMS) &#x4E0A;&#x306B;&#x5438;&#x7740;&#x3057;&#x305F;&#x3001;&#x5E73;&#x884C;&#x5E73;&#x677F;&#x6D41;&#x30C1;&#x30E3;&#x30F3;&#x30D0;&#x30FC;&#x3092;&#x7528;&#x3044;&#x305F;&#x758E;&#x6C34;&#x6027;&#x9175;&#x6BCD;&#x7D30;&#x80DE;&#x306E;&#x975E;&#x7279;&#x7570;&#x7684;&#x306A;&#x8868;&#x9762;&#x306B;&#x6DFB;&#x4ED8;&#x3092;&#x30C6;&#x30B9;&#x30C8;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;Poly(ethylene glycol) (PEG) &#x5074;&#x9396; (PAA g PEG) &#x3092;&#x542B;&#x3080;&#x3001;&#x30AB;&#x30B9;&#x30BF;&#x30E0;&#x30E1;&#x30A4;&#x30C9;&#x306E;&#x30B0;&#x30E9;&#x30D5;&#x30C8;&#x5171;&#x91CD;&#x5408;&#x4F53;&#x3055;&#x3089;&#x306B; Pem &#x30BF;&#x30FC;&#x30DF;&#x30CA;&#x30EB; &#x30EC;&#x30A4;&#x30E4;&#x30FC;&#x3068;&#x3057;&#x3066;&#x5438;&#x7740;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x9069;&#x3057;&#x305F; PEM &#x5909;&#x66F4;&#x306F;&#x52B9;&#x679C;&#x7684;&#x306B;&#x9175;&#x6BCD; DSM 2155 &#x30C1;&#x30E3;&#x30CD;&#x30EB;&#x58C1;&#x3078;&#x306E;&#x63A5;&#x7740;&#x5F37;&#x3055;&#x3092;&#x6E1B;&#x5C11;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;Pem &#x306B; PAA-&#x30B0;&#x30E9;&#x30E0;-&#x30DA;&#x30B0; &#x30D6;&#x30ED;&#x30C3;&#x30AF;&#x30B3;&#x30DD;&#x30EA;&#x30DE;&#x30FC;&#x6C34;&#x6EB6;&#x6DB2;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x5438;&#x7740;&#x5F8C;&#x521D;&#x671F;&#x7D30;&#x80DE;&#x4ED8;&#x7740;&#x3068;&#x63A5;&#x7740;&#x5F37;&#x5EA6;&#x304C;&#x6E1B;&#x5C11;&#x304C;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3055;&#x308C;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x7D50;&#x679C;&#x306F;&#x3001;&#x5B89;&#x6613;&#x306A;&#x5C64;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5C64;&#x306E;&#x8868;&#x9762;&#x6A5F;&#x80FD;&#x5316;&#x6C34;&#x6EB6;&#x6DB2;&#x304B;&#x3089;&#x6B63;&#x5E38;&#x306B;&#x51FA;&#x82BD;&#x9175;&#x6BCD;&#x306E;&#x7D30;&#x80DE;&#x63A5;&#x7740;&#x306E;&#x5F37;&#x3055;&#x3092;&#x6E1B;&#x3089;&#x3059;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x5C11;&#x306A;&#x304F;&#x3068;&#x3082; 2 &#x3064; PDMS &#x88F8;&#x306B;&#x6BD4;&#x8F03;&#x3057;&#x3066;&#x6841;&#x9055;&#x3044;&#x306E;&#x9069;&#x7528;&#x3067;&#x304D;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x793A;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3057;&#x305F;&#x304C;&#x3063;&#x3066;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x30E1;&#x30BD;&#x30C3;&#x30C9;&#x306F; PEM &#x84B8;&#x7740;&#x52D5;&#x7684;&#x30D5;&#x30ED;&#x30FC;&#x3092;&#x901A;&#x3058;&#x3066;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306B;&#x3088;&#x3063;&#x3066;&#x5B8C;&#x4E86;&#x3055;&#x308C;&#x308B;&#x5834;&#x5408;&#x30AD;&#x30E3;&#x30C3;&#x30D7; &#x30DD;&#x30EA;&#x30B8;&#x30E1;&#x30C1;&#x30EB;&#x30B7;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B5;&#x30F3; &#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x5185;&#x306E;&#x6D6E;&#x904A;&#x6027;&#x306E;&#x6210;&#x9577;&#x3092;&#x4FC3;&#x9032;&#x3059;&#x308B;&#x6F5C;&#x5728;&#x7684;&#x306B;&#x6700;&#x9069;&#x3067;&#x3059;&#x3002;

&#x9AD8;&#x5206;&#x5B50;&#x96FB;&#x89E3;&#x8CEA;&#x591A;&#x5C64;&#x819C;&#x306E;&#x8868;&#x9762;&#x6A5F;&#x80FD;&#x5316;&#x30DD;&#x30EA;&#x30B8;&#x30E1;&#x30C1;&#x30EB;&#x30B7;&#x30ED;&#x30AD;&#x30B5;&#x30F3; (PDMS) &#x4F4E;&#x6E1B;&#x9175;&#x6BCD;&#x7D30;&#x80DE;&#x63A5;&#x7740;&#x306E;&#x30DE;&#x30A4;&#x30AF;&#x30ED;&#x6D41;&#x4F53;&#x30C7;&#x30D0;&#x30A4;&#x30B9;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x3002;

Multicapas de polielectrolito (MDI) basan en las combinaciones poli (cloruro de diallyldimethylammonium) &#x2215;poly(acrylic acid) (PDADMAC&#x2215;PAA) y poli (clorhidrato de alilamina) &#x2215;PAA (PAH&#x2215;PAA) fueron adsorbidos sobre poly(dimethylsiloxane) (PDMS) y probado para la fijaci&oacute;n de superficie no espec&iacute;fica de c&eacute;lulas de levadura hidrof&oacute;bico usando una c&aacute;mara de flujo paralelo de la placa. Un copol&iacute;mero de injerto a medida que contienen cadenas laterales de poly(ethylene glycol) (PEG) (PAA-g-PEG) adem&aacute;s fue adsorbido sobre el MDI como una capa terminal. Una modificaci&oacute;n adecuada de PEM efectivamente disminuy&oacute; la fuerza de adherencia de Saccharomyces cerevisiae DSM 2155 a las paredes del canal. Sin embargo, se observ&oacute; una disminuci&oacute;n adicional en la fuerza de fijaci&oacute;n y adherencia celular inicial despu&eacute;s de adsorci&oacute;n de copol&iacute;mero de PAA-g-PEG en MDI de la soluci&oacute;n acuosa. Los resultados demuestran que un f&aacute;cil funcionalizaci&oacute;n de superficies capa por capa de soluciones acuosas se puede aplicar con &eacute;xito para reducir la fuerza de adhesi&oacute;n de c&eacute;lulas de S. cerevisiae en al menos dos &oacute;rdenes de magnitud en comparaci&oacute;n con los desnudos PDMS. Por lo tanto, este m&eacute;todo es potencialmente adecuado para promover el crecimiento planct&oacute;nica dentro de dispositivos microflu&iacute;dicos basadas en PDMS tapado si la deposici&oacute;n de la PEM se completa con un proceso de flujo din&aacute;mico.

Polielectrolito multicapa funcionalizaci&oacute;n de superficies de poly(dimethylsiloxane) (PDMS) para la reducci&oacute;n de la adherencia de la c&eacute;lula de levadura en dispositivos microflu&iacute;dicos.

Filamentous &#xACF0; &#xD321;&#xC774; Aspergillus &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xB294; &#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC2DD;&#xD488;&#xC758; &#xC0B0;&#xC5C5; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4; &#xC81C;&#xC57D; &#xC5C5;&#xACC4;&#xC5D0;&#xC11C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB110;&#xB9AC; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xB294; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778;. &#xC774; filamentous &#xC720;&#xAE30; &#xCCB4;&#xC758; &#xAC00;&#xC7A5; &#xD765;&#xBBF8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xD558; &#xACE0; &#xC885;&#xC885; &#xD1B5;&#xC81C; &#xD2B9;&#xC131; &#xC911; &#xD558;&#xB098;&#xAC00; &#xBC00;&#xB3C4;&#xAC00; &#xAD6C;&#xD615; &#xD3A0; &#xB9BF;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBB38;&#xD654; &#xC870;&#xAC74;&#xC5D0; &#xB530;&#xB77C; &#xC810;&#xC131; &#xC0AC;&#xCCB4;&#xC5D0; &#xC774;&#xB974;&#xAE30;&#xAE4C;&#xC9C0; &#xC790;&#xC0AC;&#xC758; &#xBCF5;&#xC7A1; &#xD55C; &#xD615;&#xD0DC;. &#xCD5C;&#xC801;&#xC758; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC131; &#xD2B9;&#xC815; &#xD615;&#xD0DC;&#xC18C; &#xD615;&#xD0DC;&#xC640; &#xAC15;&#xD558;&#xAC8C; &#xC5F0;&#xACB0;, &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; &#xB192;&#xC740; &#xB9CC;&#xB4DC;&#xB294; &#xACF5;&#xC815; &#xC81C;&#xC5B4;&#xC5D0; &#xC694;&#xAD6C; &#xD558;&#xACE0;&#xC788;&#xB2E4;.

&#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xC5D4;&#xC9C0;&#xB2C8;&#xC5B4;&#xB9C1;-osmolality&#xC640; Aspergillus &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974; &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xBC0F; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC131;&#xC5D0; &#xBBF8;&#xCE58;&#xB294; &#xC601;&#xD5A5;.

El hongo filamentoso Aspergillus niger es una variedad ampliamente utilizada en una amplia gama de procesos industriales de alimentos para la industria farmac&eacute;utica. Una de las caracter&iacute;sticas m&aacute;s intrigantes y a menudo incontrolables de este organismo filamentoso es su morfolog&iacute;a compleja, que van desde densos gr&aacute;nulos esf&eacute;ricos a micelio viscoso dependiendo de las condiciones de cultivo. Productividad &oacute;ptima se correlaciona fuertemente con una forma morfol&oacute;gica espec&iacute;fica, por lo alto exige en control de procesos.

Ingenier&iacute;a de morfolog&iacute;a--osmolalidad y su efecto sobre la morfolog&iacute;a de Aspergillus N&iacute;ger y la productividad.

&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709;&#x771F;&#x83CC;&#x662F;&#x5728;&#x8303;&#x56F4;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x7684;&#x4ECE;&#x98DF;&#x54C1;&#x5230;&#x5236;&#x836F;&#x884C;&#x4E1A;&#x7684;&#x5DE5;&#x4E1A;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x4E2D;&#x5E7F;&#x6CDB;&#x4F7F;&#x7528;&#x7684;&#x5E94;&#x53D8;&#x3002;&#x6700;&#x6709;&#x8DA3;&#x5E76;&#x4E14;&#x5F80;&#x5F80;&#x65E0;&#x6CD5;&#x63A7;&#x5236;&#x8FD9;&#x4E1D;&#x72B6;&#x5FAE;&#x751F;&#x7269;&#x7684;&#x7279;&#x70B9;&#x4E4B;&#x4E00;&#x662F;&#x5176;&#x590D;&#x6742;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#xFF0C;&#x7531;&#x5BC6;&#x96C6;&#x7684;&#x7403;&#x5F62;&#x9897;&#x7C92;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x81F3;&#x7C98;&#x6027;&#x83CC;&#x4E1D;&#x4F53;&#x57F9;&#x517B;&#x6761;&#x4EF6;&#x3002;&#x4F18;&#x5316;&#x751F;&#x4EA7;&#x529B;&#x6709;&#x5F3A;&#x70C8;&#x5173;&#x8054;&#x5F62;&#x6001;&#x7684;&#x5177;&#x4F53;&#x5F62;&#x5F0F;&#xFF0C;&#x4ECE;&#x800C;&#x4F7F;&#x9AD8;&#x8981;&#x6C42;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x7684;&#x63A7;&#x5236;&#x3002;

&#x5DE5;&#x7A0B;&#x5F62;&#x6001; &mdash; &mdash; &#x6E17;&#x900F;&#x538B;&#x548C;&#x5176;&#x5BF9;&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709;&#x5F62;&#x6001;&#x548C;&#x751F;&#x4EA7;&#x529B;&#x7684;&#x5F71;&#x54CD;&#x3002;

The filamentous fungus Aspergillus niger is a widely used strain in a broad range of industrial processes from food to pharmaceutical industry. One of the most intriguing and often uncontrollable characteristics of this filamentous organism is its complex morphology, ranging from dense spherical pellets to viscous mycelia depending on culture conditions. Optimal productivity correlates strongly with a specific morphological form, thus making high demands on process control.

Morphology engineering--osmolality and its effect on Aspergillus niger morphology and productivity.

Le champignon filamenteux Aspergillus niger est une souche utilis&eacute;e dans un large &eacute;ventail de proc&eacute;d&eacute;s industriels de l&#39;alimentation &agrave; l&#39;industrie pharmaceutique. Une des caract&eacute;ristiques plus int&eacute;ressantes et souvent incontr&ocirc;lables de cet organisme filamenteux est sa morphologie complexe, allant des granules sph&eacute;riques denses de myc&eacute;lium visqueux en fonction des conditions de culture. Une productivit&eacute; optimale est de fortement en corr&eacute;lation avec la forme morphologique sp&eacute;cifique, ce qui rend &eacute;lev&eacute; exige sur le contr&ocirc;le des processus.

Ing&eacute;nierie--morphologie, osmolalit&eacute; et son effet sur la morphologie de l&#39;Aspergillus niger et de la productivit&eacute;.

Der filament&ouml;se Pilz Aspergillus Niger ist eine weit verbreitete Sorte in einer Vielzahl industrieller Prozesse aus der Nahrung f&uuml;r die pharmazeutische Industrie. Eines der faszinierendsten und oft unkontrollierbar Merkmale dieser filament&ouml;sen Organismus ist seine komplexe Morphologie, von dichten, kugelf&ouml;rmigen Granulat bis hin zu viskosen Mycel je nach Kulturbedingungen. Optimale Produktivit&auml;t stark mit einer spezifischen morphologischen Form korreliert, Anforderungen wodurch hohe an die Prozesssteuerung.

Morphologie Ingenieur--Osmolalit&auml;t und dessen Wirkung auf Aspergillus Niger Morphologie und Produktivit&auml;t.

Il fungo filamentoso Aspergillus niger &egrave; un ceppo ampiamente utilizzato in una vasta gamma di processi industriali, dall&#39;alimentare all&#39;industria farmaceutica. Una delle caratteristiche pi&ugrave; intriganti e spesso incontrollabile di questo organismo filamentoso &egrave; sua morfologia complessa, che vanno dal pellet sferica densa di micelio viscoso a seconda delle condizioni di coltura. Produttivit&agrave; ottimale correla fortemente con una specifica forma morfologica, rendendo cos&igrave; alta richiede il controllo di processo.

Ingegneria di morfologia--osmolalit&agrave; e il suo effetto sulla morfologia di Aspergillus niger e produttivit&agrave;.

&#x30B3;&#x30A6;&#x30B8;&#x30AB;&#x30D3; &#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x7CF8;&#x72B6;&#x83CC;&#x5E45;&#x5E83;&#x3044;&#x98DF;&#x54C1;&#x304B;&#x3089;&#x5DE5;&#x696D;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x306B;&#x88FD;&#x85AC;&#x696D;&#x754C;&#x3067;&#x5E83;&#x304F;&#x4F7F;&#x7528;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x682A;&#x3067;&#x3042;&#x308A;&#x307E;&#x3059;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x7CF8;&#x72B6;&#x306E;&#x751F;&#x7269;&#x306E;&#x6700;&#x3082;&#x9670;&#x8B00;&#x7684;&#x3067;&#x3001;&#x3057;&#x3070;&#x3057;&#x3070;&#x624B;&#x306B;&#x8CA0;&#x3048;&#x306A;&#x3044;&#x7279;&#x5FB4;&#x306E;&#x3072;&#x3068;&#x3064;&#x306F;&#x3001;&#x7C98;&#x6027;&#x306E;&#x83CC;&#x7CF8;&#x4F53;&#x57F9;&#x990A;&#x6761;&#x4EF6;&#x306B;&#x5FDC;&#x3058;&#x3066;&#x304B;&#x3089;&#x306E;&#x5BC6;&#x306A;&#x7403;&#x72B6;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x306B;&#x81F3;&#x308B;&#x307E;&#x3067;&#x305D;&#x306E;&#x8907;&#x96D1;&#x306A;&#x5F62;&#x614B;&#x3067;&#x3059;&#x3002;&#x6700;&#x9069;&#x306A;&#x751F;&#x7523;&#x6027;&#x306F;&#x3001;&#x7279;&#x5B9A;&#x306E;&#x5F62;&#x614B;&#x3068;&#x5F37;&#x304F;&#x76F8;&#x95A2;&#x95A2;&#x9023;&#x3065;&#x3051;&#x3001;&#x3053;&#x306E;&#x3088;&#x3046;&#x306B;&#x9AD8;&#x3044;&#x4F5C;&#x308B;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x5236;&#x5FA1;&#x306B;&#x95A2;&#x3059;&#x308B;&#x8981;&#x6C42;&#x3057;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

&#x5F62;&#x614B;&#x5DE5;&#x5B66;--&#x6D78;&#x900F;&#x5727;&#x3068;&#x30B3;&#x30A6;&#x30B8;&#x30AB;&#x30D3; &#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x5F62;&#x614B;&#x3068;&#x751F;&#x7523;&#x6027;&#x3078;&#x306E;&#x5F71;&#x97FF;&#x3002;

&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x62A5;&#x544A;&#x63CF;&#x8FF0;&#x7684;&#x6DF1;&#x5C42;&#x6587;&#x5316;&#x5DE5;&#x4E1A;&#x7684;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x9A6C;&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709;&#x83CC;&#x682A;&#x751F;&#x7269;&#x9897;&#x7C92;&#x5F62;&#x6001;&#x7684;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x3002;&#x65B0;&#x9896;&#x7684;&#x505A;&#x6CD5;&#x65B0;&#x5175;&#x949B;&#x5FAE;&#x7C92; &#xFF08;TiSiO(4)&#xFF0C;8 &micro; m&#xFF09; &#x62DF;&#x7684;&#x589E;&#x52A0;&#x5230;&#x751F;&#x957F;&#x4ECB;&#x8D28;&#x3002;&#x968F;&#x7740;&#x6D4B;&#x8BD5;&#x4E24;&#x4E2A;&#x91CD;&#x7EC4;&#x83CC;&#x682A; fructofuranosidase &#x548C;&#x7CD6;&#x5316;&#x9176;&#xFF0C;&#x9176;&#x6548;&#x4EF7;&#x7684;&#x6447;&#x74F6;&#x4E2D;&#x7684;&#x949B;&#x9178;&#x589E;&#x5F3A;&#x6587;&#x5316; 150 U/mL &#xFF08;&#x7528;&#x4E8E; fructofuranosidase&#xFF09; &#x548C; 9.5-fold 3.7-fold &#x589E;&#x52A0;&#x5230; 190 U/mL &#xFF08;&#x7528;&#x4E8E;&#x7CD6;&#x5316;&#x9176;) &#x4E0E;&#x8BE5;&#x63A7;&#x4EF6;&#x3002;&#x8FD9;&#x53EF;&#x4EE5;&#x6539;&#x8FDB;&#x7684;&#x9176;&#x751F;&#x4EA7;&#x6405;&#x62CC;&#x53CD;&#x5E94;&#x5668;&#x4E2D;&#x6210;&#x529F;&#x5730;&#x8FD0;&#x7528;&#x3002;&#x523A;&#x6FC0;&#x7684;&#x7C92;&#x5B50;&#x3001; &#x53D6;&#x5F97;&#x6700;&#x540E;&#x7CD6;&#x5316;&#x9176;&#x6D3B;&#x6027;&#x7684; 1,080 U &#x6BEB;&#x5347; &#xFF08;&#x5206;&#x6279;&#xFF09; &#x548C; 320 U/mL (&#x6279;) &#x662F; 7 &#x500D;&#x9AD8;&#x4E8E;&#x5E38;&#x89C4;&#x7684;&#x8FDB;&#x7A0B;&#x3002;&#x4E3A;&#x52A0;&#x5F3A;&#x751F;&#x4EA7;&#x7684;&#x4E3B;&#x8981;&#x539F;&#x56E0;&#x662F;&#x949B;&#x9178;&#x76D0;&#x7C92;&#x5B50;&#x4E0E;&#x771F;&#x83CC;&#x7684;&#x5355;&#x5143;&#x683C;&#x4E4B;&#x95F4;&#x7684;&#x5BC6;&#x5207;&#x5173;&#x8054;&#x3002;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x4E0B;&#x6587; 2.5 g/L micromaterial &#x5185;&#x4E38;&#xFF0C;&#x53D1;&#x73B0;&#x5305;&#x62EC;&#x5355;&#x4E2A;&#x7C92;&#x5B50;&#x4F5C;&#x4E3A; 50-150 &#x5FAE;&#x7C73;&#x7C92;&#x5B50;&#x5D4C;&#x5165;&#x805A;&#x5408;&#x5728;&#x6838;&#x5FC3;&#x58F3;&#x9897;&#x7C92;&#x9020;&#x6210;&#x7684;&#x4E2D;&#x5FC3;&#x3002;&#x4E0E;&#x949B;&#x9178;&#x542B;&#x91CF;&#x4ECE; 1,700 &micro; m &#xFF08;&#x63A7;&#x5236;&#xFF09; &#x964D;&#x4F4E;&#x4E86;&#x9897;&#x7C92;&#x5927;&#x5C0F;&#x589E;&#x52A0;&#x5230; 300 &micro; m&#x3002; &#x57FA;&#x4E8E;&#x8367;&#x5149;&#x7EFF;&#x8272;&#x8367;&#x5149;&#x86CB;&#x767D;&#x8868;&#x8FBE;&#x7684;&#x51B3;&#x8BAE;&#x663E;&#x793A;&#x63A7;&#x5236;&#x5927;&#x9897;&#x7C92;&#x53EA;&#x662F;&#x6D3B;&#x8DC3;&#x4E8E; 200 &micro; m &#x7684;&#x8868;&#x9762;&#x5C42;&#x3002;&#x8FD9;&#x4E0E;&#x517B;&#x5206;&#x548C;&#x6C27;&#x6C14;&#x771F;&#x83CC;&#x4E38;&#xFF0C;&#x4E00;&#x822C;&#x89C2;&#x5BDF;&#x5230;&#x7684;&#x4E34;&#x754C;&#x6E17;&#x900F;&#x6DF1;&#x5EA6;&#x76F8;&#x5339;&#x914D;&#x3002;&#x949B;&#x9178;&#x5185;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x6D3E;&#x751F;&#x771F;&#x83CC;&#x7684;&#x5FAE;&#x4E38;&#xFF0C;&#x4F46;&#x662F;&#xFF0C;&#x5B8C;&#x5168;&#x6D3B;&#x8DC3;&#x3002;&#x8FD9;&#x662F;&#x56E0;&#x4E3A;&#x51CF;&#x5C11;&#x5C42;&#x539A;&#x5EA6;&#x7684;&#x751F;&#x7269;&#x8D28;&#x80FD;&#x901A;&#x8FC7;&#x8F83;&#x5C0F;&#x7684;&#x9897;&#x7C92;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x53CA;&#x6838;&#x5FC3;&#x58F3;&#x7ED3;&#x6784;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x8FD8;&#x521B;&#x5EFA;&#x677E;&#x6563;&#x5185;&#x90E8;&#x9897;&#x7C92;&#x7ED3;&#x6784;&#x542F;&#x7528;&#x4E86;&#x66F4;&#x9AD8;&#x7684;&#x4F20;&#x8D28;&#x548C;&#x7A7F;&#x900F;&#x6DF1;&#x5EA6;&#x4E3A;&#x8FBE;&#x5230; 500 &micro; m&#x3002;&#x6838;&#x58F3;&#x9897;&#x7C92;&#x521B;&#x9020;&#x4E0D;&#x53D6;&#x5F97;&#x4E86;&#x4EE5;&#x524D;&#x7684;&#x5FAE;&#x7C92;&#xFF0C;&#x4F8B;&#x5982;&#xFF0C;&#x6ED1;&#x77F3;&#x7C89;&#x6216;&#x6C27;&#x5316;&#x94DD;&#x5236;&#x6210;&#x7684;&#x52A0;&#x6CD5;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#xFF0C;&#x76EE;&#x524D;&#x7684;&#x5DE5;&#x4F5C;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x8FDB;&#x4E00;&#x6B65;&#x4F7F;&#x7528;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5EA6;&#x8EAB;&#x8BA2;&#x9020;&#x7684;&#x5F62;&#x6001;&#x8BBE;&#x8BA1;&#x7684;&#x4E1D;&#x72B6;&#x771F;&#x83CC;&#xFF0C;&#x7279;&#x522B;&#x662F;&#x5BF9;&#x9897;&#x7C92;&#x57FA;&#x4E8E;&#x5DE5;&#x5E8F;&#x6709;&#x957F;&#x548C;&#x5F3A;&#x7684;&#x5DE5;&#x4E1A;&#x6709;&#x5173;&#x7684;&#x5DE5;&#x4E1A;&#x751F;&#x4EA7;&#x3002;

&#x6539;&#x5584;&#x751F;&#x7269;&#x9897;&#x7C92;&#x7684;&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709;&#x4EA7;&#x9176;&#xFF1A; &#x9488;&#x5BF9;&#x4F7F;&#x7528;&#x949B;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5F62;&#x6001;&#x5DE5;&#x7A0B;&#x3002;

The present study describes the design of bio-pellet morphologies of the industrial working horse Aspergillus niger strains in submerged culture. The novel approach recruits the intended addition of titanate microparticles (TiSiO(4), 8 Âµm) to the growth medium. As tested for two recombinant strains producing fructofuranosidase and glucoamylase, the enzyme titer by the titanate-enhanced cultures in shake flasks was increased 3.7-fold to 150 U/mL (for fructofuranosidase) and 9.5-fold to 190 U/mL (for glucoamylase) as compared to the control. This could be successfully utilized for improved enzyme production in stirred tank reactors. Stimulated by the particles, the achieved final glucoamylase activity of 1,080 U/mL (fed-batch) and 320 U/mL (batch) was sevenfold higher as compared to the conventional processes. The major reason for the enhanced production was the close association between the titanate particles and the fungal cells. Already below 2.5 g/L the micromaterial was found inside the pellets, including single particles embedded as 50-150 Âµm particle aggregates in the center resulting in core shell pellets. With increasing titanate levels the pellet size decreased from 1,700 Âµm (control) to 300 Âµm. Fluorescence based resolution of GFP expression revealed that the large pellets of the control were only active in a 200 Âµm surface layer. This matches with the critical penetration depth for nutrients and oxygen typically observed for fungal pellets. The biomass within the titanate derived fungal pellets, however, was completely active. This was due a reduced thickness of the biomass layer via smaller pellets as well as the core shell structure. Moreover, also the created loose inner pellet structure enabled a higher mass transfer and penetration depths for up to 500 Âµm. The creation of core-shell pellets has not been achieved previously by the addition of microparticles, for example, made of talc or alumina. Due to this, the present work opens further possibilities to use microparticles for tailor-made morphology design of filamentous fungi, especially for pellet based processes which have a long and strong industrial relevance for industrial production.

Improved enzyme production by bio-pellets of Aspergillus niger: targeted morphology engineering using titanate microparticles.

La pr&#xE9;sente &#xE9;tude d&#xE9;crit la conception de bio-pellets morphologies des souches industrielles de travail de chevaux d&#x26;#39;Aspergillus niger en culture submerg&#xE9;e. La nouvelle approche recrute le plus destin&#xE9; de microparticules de titanate (TiSiO (4), 8 um) pour le milieu de croissance. Comme test&#xE9; pendant deux souches recombinantes produisant fructofuranosidase et glucoamylase, le titre enzyme par les cultures du titanate am&#xE9;lior&#xE9;es dans des flacons agit&#xE9;s a &#xE9;t&#xE9; augment&#xE9; de 3,7 fois &#xE0; 150 U / ml (pour fructofuranosidase) et 9,5 fois &#xE0; 190 U / ml (pour la glucoamylase) par rapport &#xE0; la commande. Cela pourrait &#xEA;tre utilis&#xE9;e avec succ&#xE8;s pour la production d&#x26;#39;enzymes am&#xE9;lior&#xE9;e dans des r&#xE9;acteurs agit&#xE9;s. Stimul&#xE9; par les particules, l&#x26;#39;activit&#xE9; glucoamylase r&#xE9;alis&#xE9; finale de 1080 U / ml (fed-batch) et 320 U / ml (lot) a &#xE9;t&#xE9; sept fois plus &#xE9;lev&#xE9; par rapport aux proc&#xE9;d&#xE9;s classiques. La principale raison de l&#x26;#39;accroissement de la production &#xE9;tait l&#x26;#39;association &#xE9;troite entre les particules de titanate et les cellules fongiques. D&#xE9;j&#xE0; en dessous de 2,5 g / L de la micromaterial a &#xE9;t&#xE9; trouv&#xE9; &#xE0; l&#x26;#39;int&#xE9;rieur des pastilles, y compris des particules individuelles incorpor&#xE9;s en tant que 50-150 agr&#xE9;gats de particules um dans le centre r&#xE9;sultant en granul&#xE9;s shell de base. Avec des niveaux de titanate de plus en plus de la taille des granul&#xE9;s est pass&#xE9;e de 1.700 um (contr&#xF4;le) &#xE0; 300 um. Fluorescence r&#xE9;solution bas&#xE9;e sur l&#x26;#39;expression de GFP a r&#xE9;v&#xE9;l&#xE9; que les gros granul&#xE9;s du contr&#xF4;le n&#x26;#39;&#xE9;taient actives que dans une couche de surface 200 um. Cela correspond &#xE0; la profondeur de p&#xE9;n&#xE9;tration critique pour les nutriments et l&#x26;#39;oxyg&#xE8;ne g&#xE9;n&#xE9;ralement observ&#xE9;s pour les granul&#xE9;s fongiques. La biomasse dans le titanate de d&#xE9;riv&#xE9;s pastilles fongiques, cependant, &#xE9;tait compl&#xE8;tement actif. Ce a une &#xE9;paisseur r&#xE9;duite en raison de la couche interm&#xE9;diaire biomasse petites pastilles ainsi que la structure &#xE0; noyau et enveloppe. Par ailleurs, aussi la structure interne cr&#xE9;&#xE9; l&#xE2;che culot permis un transfert sup&#xE9;rieur de masse et des profondeurs de p&#xE9;n&#xE9;tration pour un maximum de 500 um. La cr&#xE9;ation de noyau-enveloppe pastilles n&#x26;#39;a pas &#xE9;t&#xE9; r&#xE9;alis&#xE9; auparavant par l&#x26;#39;addition de microparticules, par exemple, du talc ou de l&#x26;#39;alumine. Pour cette raison, le pr&#xE9;sent ouvrage ouvre de nouvelles possibilit&#xE9;s d&#x26;#39;utiliser des microparticules pour la conception sur mesure la morphologie des champignons filamenteux, en particulier pour les processus bas&#xE9;s sur granul&#xE9;s qui ont une pertinence &#xE0; long industrielle forte et pour la production industrielle.

Am&#xE9;lioration de la production d&#x26;#39;enzymes par Bio-pastilles d&#x26;#39;Aspergillus Niger: Ing&#xE9;nierie Morphologie cibl&#xE9;e utilisant des microparticules de titanate

Die vorliegende Studie beschreibt die Konfiguration des Bio-Pellet Morphologien der Industrie arbeiten Pferd Aspergillus Niger-St&auml;mme in der untergegangenen Kultur. Der neuartige Ansatz Rekruten die beabsichtigte Zugabe von Bariumtitanat Mikropartikel (TiSiO(4), 8 &micro;m) auf das N&auml;hrmedium. Auf beiden rekombinanten Sorten produzieren Fructofuranosidase und Glucoamylase getestet, der Enzym-Titer von Bariumtitanat erh&ouml;hter Kulturen in Flaschen, sch&uuml;tteln wurde erh&ouml;ht 3.7-fold bis 150 U/mL (f&uuml;r Fructofuranosidase) und 9.5-fold bis 190 U/mL (f&uuml;r Glucoamylase) im Vergleich zu der Kontrolle. Dies k&ouml;nnte f&uuml;r verbesserte Enzymproduktion in ger&uuml;hrt Tank Reaktoren erfolgreich genutzt werden. Angeregt durch die Partikel, die erreichte endg&uuml;ltig Glucoamylase-Aktivit&auml;t von 1.080 U/mL (fed-Batch) und 320 U/mL (Batch) war siebenfache h&ouml;her im Vergleich zu den herk&ouml;mmlichen Verfahren. Der wesentliche Grund f&uuml;r die erweiterte Produktion war die enge Beziehung zwischen der Titanat-Teilchen und der Pilzzellen. Bereits unten 2,5 g/L der Micromaterial fand innerhalb der Pellets, einschlie&szlig;lich einzelne Teilchen als 50-150 &micro;m Partikel eingebettet Aggregate in der Mitte, was zu Kern-Schale-Granulat. Mit steigendem Titanat die Pellet-Gr&ouml;&szlig;e von 1.700 &micro;m (Steuerelement sank) bis 300 &micro;m. ergab Fluoreszenz basierend Aufl&ouml;sung von GFP-Expression, dass die gro&szlig;en Pellets des Steuerelements nur ein 200-&micro;m-Oberfl&auml;chenschicht aktiv waren. Dies stimmt mit der kritischen Eindringtiefe f&uuml;r N&auml;hrstoffe und Sauerstoff, die in der Regel f&uuml;r pilzartige Pellets beobachtet. Die Biomasse innerhalb der Titanat abgeleitet pilzartige Pellets, jedoch, war v&ouml;llig aktiv. Dies wurde durch eine reduzierte Schichtdicke Biomasse &uuml;ber kleinere Kugeln als auch der Kern-Schale-Struktur. Dar&uuml;ber hinaus erm&ouml;glichte auch die erstellte lose Pellet innere Struktur, eine h&ouml;here Stoffaustausch und Durchdringung tiefen f&uuml;r bis zu 500 &micro;m. Die Schaffung von Core-Shell-Pellets wurde nicht zuvor durch Zugabe von Mikropartikel, z. B. Talkum oder Tonerde erreicht. Aus diesem Grund &ouml;ffnet das vorliegende Werk weitere M&ouml;glichkeiten um Mikropartikel f&uuml;r ma&szlig;geschneiderte Morphologie Design filament&ouml;se Pilze, vor allem f&uuml;r Pellet-basierte Prozesse verwenden, die eine lange und starke industrielle Relevanz f&uuml;r die industrielle Produktion zu haben.

Enzym-Produktion durch Bio-Pellets von Aspergillus Niger verbessert: gezielte Morphologie-Ingenieur mit Titanat Mikropartikel.

Il presente studio descrive il disegno di morfologie bio-pellet dei ceppi di Aspergillus niger industriale di lavoro cavallo nella cultura sommersa. Il nuovo approccio reclute l&#39;aggiunta di microparticelle titanato (TiSiO(4), 8 &micro;m) previsto per il mezzo di crescita. Testato per due ceppi ricombinanti producendo fructofuranosidase e glucoamilasi, il titolo di enzima dalle culture titanato-enhanced in matracci shake era aumentato 3.7-fold a 150 U/mL (per fructofuranosidase) e 9.5-fold a 190 U/mL (per glucoamilasi) rispetto al controllo. Questo potrebbe essere utilizzato con successo per la produzione di enzimi migliorati nei reattori stirred tank. Stimolato dalle particelle, glucoamilasi finale raggiunto di 1.080 U/mL (fed-batch) e 320 U/mL (batch) era sette volte superiore rispetto ai processi convenzionali. Il motivo principale per la produzione avanzata &egrave; stata la stretta associazione tra le particelle titanato e le cellule fungine. Gi&agrave; sotto 2,5 g/L il micromaterial &egrave; stato trovato all&#39;interno del pellet, tra cui singole particelle incorporati come 50-150 &micro;m particella si aggrega al centro con conseguente core shell pellet. Con aumento dei livelli di titanato la dimensione del pellet &egrave; diminuita da 1.700 &micro;m (di controllo) a 300 &micro;m. risoluzione di fluorescenza basata dell&#39;espressione di GFP ha rivelato che il pellet grandi del controllo solo erano attivi in uno strato superficiale di 200 &micro;m. Questo corrisponde con la profondit&agrave; di penetrazione critica per le sostanze nutrienti e ossigeno in genere osservate per pellet fungine. La biomassa all&#39;interno del titanato derivato pellet fungine, tuttavia, era completamente attiva. Questo era dovuto un ridotto spessore dello strato biomassa tramite piccoli pellet cos&igrave; come la struttura di shell del nucleo. Inoltre, la struttura creata pellet sciolto interiore attivato anche un maggiore trasferimento di massa e la profondit&agrave; di penetrazione per fino a 500 &micro;m. La creazione di pellets core-shell non &egrave; stata raggiunta in precedenza con l&#39;aggiunta di microparticelle, ad esempio, fatte di talco o allumina. A causa di questo, il presente lavoro si apre ulteriori possibilit&agrave; per utilizzare le microparticelle per la progettazione su misura di morfologia dei funghi filamentosi, soprattutto per i processi di pellet basata che hanno una lunga e forte rilevanza industriale per la produzione industriale.

Migliorata la produzione di enzimi di bio-pellet di Aspergillus niger: mirati ingegneria morfologia utilizzando titanato microparticelle.

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GFP&#x767A;&#x73FE;&#x306E;&#x86CD;&#x5149;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x89E3;&#x50CF;&#x5EA6;&#x306F;&#x3001;&#x30B3;&#x30F3;&#x30C8;&#x30ED;&#x30FC;&#x30EB;&#x306E;&#x5927;&#x304D;&#x306A;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x304C;200&#x3BC;m&#x306E;&#x8868;&#x9762;&#x5C64;&#x306B;&#x306E;&#x307F;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x306B;&#x306A;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x305F;&#x3053;&#x3068;&#x3092;&#x660E;&#x3089;&#x304B;&#x306B;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x4E00;&#x822C;&#x7684;&#x306B;&#x771F;&#x83CC;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x89B3;&#x5BDF;&#x3057;&#x6804;&#x990A;&#x3068;&#x9178;&#x7D20;&#x306E;&#x91CD;&#x8981;&#x306A;&#x4FB5;&#x5165;&#x6DF1;&#x3055;&#x3068;&#x30DE;&#x30C3;&#x30C1;&#x3002;&#x771F;&#x83CC;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x5C0E;&#x51FA;&#x3057;&#x305F;&#x30C1;&#x30BF;&#x30F3;&#x9178;&#x30D0;&#x30EA;&#x30A6;&#x30E0;&#x4E2D;&#x306E;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30DE;&#x30B9;&#x306F;&#x3001;&#x3057;&#x304B;&#x3057;&#x3001;&#x5B8C;&#x5168;&#x306B;&#x30A2;&#x30AF;&#x30C6;&#x30A3;&#x30D6;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x308C;&#x306F;&#x5C0F;&#x3055;&#x306A;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x3092;&#x7D4C;&#x7531;&#x3057;&#x3066;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA;&#x30DE;&#x30B9;&#x5C64;&#x3060;&#x3051;&#x3067;&#x306A;&#x304F;&#x3001;&#x30B3;&#x30A2;&#xB7;&#x30B7;&#x30A7;&#x30EB;&#x69CB;&#x9020;&#x4F53;&#x306E;&#x8584;&#x578B;&#x5316;&#x306B;&#x3088;&#x308B;&#x3082;&#x306E;&#x3067;&#x3042;&#x3063;&#x305F;&#x3002;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x307E;&#x305F;&#x3001;&#x4F5C;&#x6210;&#x3057;&#x305F;&#x7DE9;&#x3044;&#x5185;&#x90E8;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x69CB;&#x9020;&#x306F;&#x3001;&#x6700;&#x5927;500&#x3BC;m&#x306E;&#x9AD8;&#x3044;&#x7269;&#x8CEA;&#x79FB;&#x52D5;&#x3068;&#x4FB5;&#x5165;&#x6DF1;&#x3055;&#x3092;&#x53EF;&#x80FD;&#x306B;&#x3057;&#x307E;&#x3057;&#x305F;&#x3002;&#x30B3;&#x30A2;&#xB7;&#x30B7;&#x30A7;&#x30EB;&#x578B;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x306E;&#x4F5C;&#x6210;&#x304C;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x3092;&#x6DFB;&#x52A0;&#x3059;&#x308B;&#x3053;&#x3068;&#x306B;&#x3088;&#x308A;&#x3001;&#x4EE5;&#x524D;&#x306B;&#x9054;&#x6210;&#x3055;&#x308C;&#x3066;&#x3044;&#x306A;&#x3044;&#x3001;&#x4F8B;&#x3048;&#x3070;&#x3001;&#x30BF;&#x30EB;&#x30AF;&#x53C8;&#x306F;&#x30A2;&#x30EB;&#x30DF;&#x30CA;&#x3067;&#x4F5C;&#x3089;&#x308C;&#x305F;&#x3002;&#x3053;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x3001;&#x672C;&#x7814;&#x7A76;&#x306F;&#x3001;&#x7279;&#x306B;&#x5DE5;&#x696D;&#x751F;&#x7523;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x9577;&#x3044;&#x3001;&#x5F37;&#x529B;&#x306A;&#x7523;&#x696D;&#x306E;&#x95A2;&#x9023;&#x6027;&#x3092;&#x6301;&#x3063;&#x3066;&#x3044;&#x308B;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x30D9;&#x30FC;&#x30B9;&#x306E;&#x30D7;&#x30ED;&#x30BB;&#x30B9;&#x3067;&#x306F;&#x3001;&#x7CF8;&#x72B6;&#x83CC;&#x306E;&#x30AA;&#x30FC;&#x30C0;&#x30FC;&#x30E1;&#x30A4;&#x30C9;&#x5F62;&#x614B;&#x8A2D;&#x8A08;&#x306E;&#x305F;&#x3081;&#x306E;&#x5FAE;&#x7C92;&#x5B50;&#x3092;&#x4F7F;&#x7528;&#x3059;&#x308B;&#x306B;&#x306F;&#x3055;&#x3089;&#x306A;&#x308B;&#x53EF;&#x80FD;&#x6027;&#x3092;&#x958B;&#x304D;&#x307E;&#x3059;&#x3002;

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&#xD604;&#xC7AC;&#xC758; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xD3A0; &#xB9BF; &#xBB38;&#xBC95;&#xACFC; &#xCE68;&#xC218; &#xBB38;&#xD654;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC0B0;&#xC5C5; &#xC791;&#xC5C5; &#xB9D0; &#xB204; &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974; &#xAE34;&#xC7A5;&#xC758; &#xB514;&#xC790;&#xC778;&#xC744; &#xC124;&#xBA85;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xC811;&#xADFC; &#xBC29;&#xC2DD;&#xC744; &#xC131;&#xC7A5; &#xB9E4;&#xCCB4;&#xC5D0; &#xD0C0;&#xC774;&#xD0C0;&#xB284; &#xBBF8; (TiSiO(4), 8 &micro; m)&#xC758; &#xC758;&#xB3C4; &#xB610;&#xD55C; &#xC2E0;&#xBCD1;. 150 U/l (fructofuranosidase)&#xC640; 9.5-fold &#xC250;&#xC774;&#xD06C; &#xD50C;&#xB77C;&#xC2A4; &#xD06C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD0C0;&#xC774;&#xD0C0;&#xB284; &#xAC15;&#xD654; &#xB41C; &#xBB38;&#xD654;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xD6A8;&#xC18C;&#xAC00; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xD558;&#xB294; fructofuranosidase &#xBC0F; glucoamylase &#xB450; &#xC7AC;&#xC870;&#xD569; &#xC885;&#xC790;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD14C;&#xC2A4;&#xD2B8;, 3.7-fold &#xC99D;&#xAC00; 190 U/mL (glucoamylase)&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCEE8;&#xD2B8;&#xB864;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xD558;. &#xC774; &#xC131;&#xACF5;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xCD09;&#xBC1C;&#xB41C; &#xD0F1;&#xD06C; &#xC6D0;&#xC790;&#xB85C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB41C; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC704;&#xD574; &#xD65C;&#xC6A9; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xB2E4;. &#xC785;&#xC790;, 1080 U/mL (fed batch)&#xC758; &#xB2EC;&#xC131;&#xB41C; &#xCD5C;&#xC885; glucoamylase &#xD65C;&#xB3D9; &#xBC0F; 320&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC790;&#xADF9; U/mL (&#xC77C;&#xAD04; &#xCC98;&#xB9AC;)&#xB294; &#xCE60; &#xBC30;&#xC758; &#xAE30;&#xC874;&#xC758; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xBE44;&#xD574; &#xB354; &#xB192;&#xC740;. &#xD5A5;&#xC0C1; &#xB41C; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xC8FC;&#xC694; &#xC774;&#xC720;&#xB294; &#xD0C0;&#xC774;&#xD0C0;&#xB284; &#xC785;&#xC790;&#xC640; &#xACF0; &#xD321;&#xC774; &#xC138;&#xD3EC; &#xC0AC;&#xC774; &#xAC00;&#xAE4C;&#xC6B4; &#xD611;&#xD68C;. &#xC774;&#xBBF8; &#xC544;&#xB798; 2.5 g/L&#xB97C; micromaterial&#xB85C; 50-150 &micro; m &#xC785;&#xC790; &#xD3EC;&#xD568; &#xB41C; &#xB2E8;&#xC77C; &#xC785;&#xC790;&#xB97C; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558; &#xC5EC; &#xD3A0; &#xB9BF;, &#xB0B4;&#xBD80; &#xBC1C;&#xACAC; &#xCF54;&#xC5B4; &#xC258; &#xD3A0; &#xB9BF;&#xC758; &#xACB0;&#xACFC;&#xB85C; &#xC13C;&#xD130;&#xC5D0; &#xC9D1;&#xACC4; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. 300 &micro; M. 1700 &micro; m (&#xC81C;&#xC5B4;)&#xC5D0;&#xC11C; &#xD3A0; &#xB9BF; &#xD06C;&#xAE30;&#xB294; &#xAC10;&#xC18C; &#xD558;&#xB294; &#xD0C0;&#xC774;&#xD0C0;&#xB284; &#xC218;&#xC900; &#xC99D;&#xAC00; &#xD568;&#xAED8; GFP &#xD45C;&#xD604;&#xC758; &#xAE30;&#xBC18;&#xC73C;&#xB85C; &#xD558;&#xB294; &#xD615;&#xAD11; &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xCEE8;&#xD2B8;&#xB864;&#xC758; &#xD070; &#xC54C; &#xC57D; 200 &micro; m &#xD45C;&#xBA74; &#xCE35;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD65C;&#xC131;&#xB9CC; &#xD588;&#xB2E4; &#xBC1D;&#xD614;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC601;&#xC591;&#xBD84;&#xACFC; &#xC0B0;&#xC18C;&#xB97C; &#xC77C;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xACF0; &#xD321;&#xC774; &#xD3A0; &#xB9BF;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xAD00;&#xCC30;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC911;&#xC694; &#xD55C; &#xCE68;&#xD22C; &#xAE4A;&#xC774;&#xC640; &#xC77C;&#xCE58; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xB9E4;&#xC2A4;&#xB294; &#xD0C0;&#xC774;&#xD0C0;&#xB284; &#xB0B4; &#xACF0; &#xD321;&#xC774; &#xD3A0; &#xB9BF;&#xC744; &#xD30C;&#xC0DD;, &#xC644;&#xC804;&#xD788; &#xD65C;&#xC131;. &#xC774;&#xAC83;&#xC740; &#xB354; &#xC791;&#xC740; &#xC54C;&#xAC31;&#xC774; &#xCF54;&#xC5B4; &#xC258; &#xAD6C;&#xC870;&#xB97C; &#xD1B5;&#xD574; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xB9E4;&#xC2A4; &#xCE35;&#xC758; &#xAC10;&#xC18C; &#xB41C; &#xB450;&#xAED8; &#xB54C;&#xBB38; &#xC774;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C;, &#xB610;&#xD55C; &#xC0DD;&#xC131;&#xB41C; &#xB41C; &#xB290;&#xC2A8;&#xD55C; &#xB0B4; &#xBA74; &#xD3A0; &#xB9BF; &#xAD6C;&#xC870; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB192;&#xC740; &#xB300;&#xB7C9; &#xC804;&#xC1A1; &#xBC0F; 500 &micro; m&#xAE4C;&#xC9C0;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xCE68;&#xD22C; &#xAE4A;&#xC774;. &#xCF54;&#xC5B4;-&#xC258; &#xD3A0; &#xB9BF;&#xC758; &#xCC3D;&#xC870; &#xB4A4;, &#xC608;&#xB97C; &#xB4E4;&#xC5B4;, &#xD65C;&#xC11D; &#xB610;&#xB294; &#xC54C; &#xB8E8;&#xBBF8;&#xB098;&#xB85C; &#xB9CC;&#xB4E0; &#xCD94;&#xAC00; &#xD558; &#xC5EC; &#xC774;&#xC804;&#xC5D0; &#xB2EC;&#xC131; &#xB41C; &#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC558;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0;, &#xD604;&#xC7AC;&#xC758; &#xC791;&#xC5C5; &#xAE38;&#xACE0; &#xAC15;&#xD55C; &#xC0B0;&#xC5C5; &#xAD00;&#xB828; &#xC0B0;&#xC5C5; &#xC0DD;&#xC0B0;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xD3A0; &#xB81B; &#xAE30;&#xBC18; &#xD504;&#xB85C;&#xC138;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xD2B9;&#xD788; filamentous &#xACF0; &#xD321;&#xC774;&#xC758; &#xB9DE;&#xCDA4;&#xD615; &#xD615;&#xD0DC; &#xB514;&#xC790;&#xC778;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xB4A4;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xCD94;&#xAC00; &#xAC00;&#xB2A5;&#xC131;&#xC744; &#xC5FD;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xB204; &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xC758; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xD3A0; &#xB9BF; &#xD558; &#xC5EC; &#xD6A8;&#xC18C; &#xC0DD;&#xC0B0; &#xD5A5;&#xC0C1;: &#xD615;&#xD0DC;&#xD559; &#xACF5;&#xD559; &#xD0C0;&#xC774;&#xD0C0;&#xB284; &#xBBF8;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xB300;&#xC0C1;.

El presente trabajo describe el dise&#xF1;o de la bio-pellets morfolog&#xED;as de las cepas industriales que trabajan a caballo Aspergillus niger en cultivo sumergido. El enfoque novedoso recluta la adici&#xF3;n de micropart&#xED;culas destinadas titanato (TiSiO (4), 8 micras) al medio de crecimiento. Como prueba de dos cepas recombinantes que producen fructofuranosidasa y glucoamilasa, el t&#xED;tulo de la enzima por los cultivos mejorados titanato-en matraces de agitaci&#xF3;n se increment&#xF3; 3,7 veces a 150 U / ml (por fructofuranosidasa) y 9,5 veces a 190 U / ml (por glucoamilasa) en comparaci&#xF3;n con el control. Esto podr&#xED;a ser utilizado con &#xE9;xito para la producci&#xF3;n de enzima mejorada en los reactores de tanque agitado. Estimulada por las part&#xED;culas, la actividad logr&#xF3; glucoamilasa final de 1.080 U / ml (fed-batch) y 320 U / ml (lote) era siete veces mayor en comparaci&#xF3;n con los procesos convencionales. La principal raz&#xF3;n para el aumento de la producci&#xF3;n fue la estrecha asociaci&#xF3;n entre las part&#xED;culas de titanato y las c&#xE9;lulas f&#xFA;ngicas. Ya por debajo de 2,5 g / L de la micromaterial se encuentra dentro de los gr&#xE1;nulos individuales, incluyendo las part&#xED;culas incrustadas como agregados de part&#xED;culas 50-150 micras en el centro resulta en pellets de n&#xFA;cleo y cubierta. Con niveles crecientes de titanato el tama&#xF1;o de pellets se redujo de 1.700 micras (control) a 300 micras. Resoluci&#xF3;n de fluorescencia basada en la expresi&#xF3;n de GFP revel&#xF3; que los gr&#xE1;nulos grandes del control fueron s&#xF3;lo activo en una capa de micras 200 superficie. Esto coincide con la profundidad de penetraci&#xF3;n cr&#xED;tica para nutrientes y ox&#xED;geno normalmente observados para los pellets de hongos. La biomasa en el titanato derivado gr&#xE1;nulos hongos, sin embargo, era completamente activa. Esto se debi&#xF3; un reducido espesor de la capa de biomasa a trav&#xE9;s de peque&#xF1;os gr&#xE1;nulos, as&#xED; como la estructura del n&#xFA;cleo c&#xE1;scara. Por otra parte, tambi&#xE9;n cre&#xF3; la estructura interna de pellets sueltos permitido una transferencia de masa m&#xE1;s alta y una profundidad de penetraci&#xF3;n de hasta 500 micras. La creaci&#xF3;n de n&#xFA;cleo-corteza gr&#xE1;nulos no se ha conseguido previamente mediante la adici&#xF3;n de micropart&#xED;culas, por ejemplo, hecho de talco o al&#xFA;mina. Debido a esto, el presente trabajo se abre posibilidades adicionales para utilizar micropart&#xED;culas para el dise&#xF1;o de la morfolog&#xED;a a medida de los hongos filamentosos, especialmente para procesos basados &#x200B;&#x200B;en pellets que tienen un inter&#xE9;s para la industria de largo y fuerte para la producci&#xF3;n industrial.

Mejora de la producci&#xF3;n de enzimas por Bio-gr&#xE1;nulos de Aspergillus N&#xED;ger: Morfolog&#xED;a dirigida Ingenier&#xED;a utilizando micropart&#xED;culas titanato

&#x81EA;&#x4F53;&#x8367;&#x5149;&#xFF0C;&#x5F80;&#x5F80;&#x88AB;&#x89C6;&#x4E3A;&#x4E0D;&#x53D7;&#x6B22;&#x8FCE;&#x7684;&#x566A;&#x58F0;&#x5728;&#x751F;&#x7269;&#x6837;&#x54C1;&#x7684;&#x6210;&#x50CF;&#x8FC7;&#x7A0B;&#x7684;&#x5206;&#x6790;&#x5728;&#x672C;&#x673A;&#x793A;&#x4F8B;&#x5141;&#x8BB8; NAD (P) H &#x548C;&#x9ED1;&#x8272;&#x7D20;&#x7684;&#x6807;&#x7B7E;&#x514D;&#x8D39;&#x3001; &#x4E0D;&#x5E26;&#x504F;&#x89C1;&#x68C0;&#x6D4B;&#x3002;&#x56E0;&#x4E3A;&#x6392;&#x653E;&#x548C;&#x5438;&#x6536;&#x8C31;&#x7684;&#x8FD9;&#x4E9B;&#x8367;&#x5149;&#x91CD;&#x53E0;&#x548C;&#x4ED6;&#x4EEC;&#x53EF;&#x4EE5;&#x56E0;&#x6B64;&#x4E0D;&#x533A;&#x5206;&#x4F7F;&#x7528;&#x6392;&#x653E;&#x7B5B;&#x9009;&#x5668;&#x6216;&#x5177;&#x6709;&#x4E0D;&#x540C;&#x6FC0;&#x53D1;&#x6CE2;&#x957F;&#x8367;&#x5149;&#x5BFF;&#x547D;&#x6210;&#x50CF;&#x663E;&#x5FAE;&#x6280;&#x672F; (FLIM) &#x7528;&#x6765;&#x533A;&#x5206;&#x5B83;&#x4EEC;&#x3002;&#x5728;&#x672C;&#x6587;&#x4EF6;&#x4E2D;&#x53CC;&#x5149;&#x5B50;&#x663E;&#x5FAE;&#x955C;&#x7684;&#x5E94;&#x7528;&#x7ED9;&#x51FA;&#x8C03;&#x67E5;&#x771F;&#x83CC;&#x5B62;&#x5B50;&#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x3002;&#x6A21;&#x5F0F;&#x751F;&#x7269;&#x5DF2;&#x5BA1;&#x67E5;&#x4E86;&#x8FD9;&#x662F;&#x9ED1;&#x66F2;&#x9709; ochraceus&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#xFF0C;&#x53EF;&#x4EE5;&#x91CF;&#x5316;&#x5206;&#x6790;&#x9ED1;&#x8272;&#x7D20;&#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x5BFF;&#x547D;&#xFF0C;&#x514D;&#x8D39; NAD (P) H &#x548C;&#x86CB;&#x767D;&#x7ED3;&#x5408; NAD (P) H multiexponential &#x8870;&#x51CF;&#x51FD;&#x6570;&#x7684;&#x524D;&#x5411;&#x5377;&#x79EF;&#x4F7F;&#x7528;&#x7684;&#x4EEA;&#x5668;&#x54CD;&#x5E94;&#x51FD;&#x6570; (IRF) &#x548C;&#x540E;&#x7EED;&#x5B9E;&#x9A8C;&#x7684;&#x8367;&#x5149;&#x6570;&#x636E;&#x62DF;&#x5408;&#x5236;&#x5B9A;&#x4E00;&#x9879;&#x6218;&#x7565;&#x3002;&#x56E0;&#x6B64;&#x86CB;&#x767D;&#x8D28;&#xFF0C;&#x90FD;&#x80FD;&#x591F;&#x7ED1;&#x5B9A; NAD (P) H&#xFF0C;&#x4F4D;&#x4E8E;&#x4E9A;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x51B3;&#x8BAE;&#x3002;&#x6B64;&#x5916;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x5F02;&#x7684; NAD (P) H &#x8367;&#x5149;&#x548C;&#x5185;&#x5B62;&#x5B50;&#xFF0C;&#x9ED1;&#x8272;&#x7D20;&#x88AB;&#x63ED;&#x793A;&#x3002;

&#x5728;&#x573A;&#x7684;&#x9ED1;&#x8272;&#x7D20;&#x7684;&#x6D53;&#x5EA6;&#x5F88;&#x9AD8;&#x7684;&#x60C5;&#x51B5;&#x4E0B;&#x81EA;&#x7531;&#x548C;&#x9176;&#x7ED1;&#x5B9A; NAD (P) H &#x7684;&#x65E0;&#x6807;&#x7B7E;&#x7684;&#x7A7A;&#x95F4;&#x5206;&#x6790;&#x3002;

The analysis of autofluorescence, often regarded as undesired noise during the imaging of biological samples, allows label free, unbiased detection of NAD(P)H and melanin in native samples. Because both the emission and absorption spectra of these fluorophores overlap and they can hence not be differentiated using emission filters or with different excitation wavelengths, fluorescence lifetime imaging microscopy (FLIM) is used to differentiate between them. In the present paper the application of two-photon excitation microscopy is presented to investigate the autofluorescence of fungal spores. The model organism which was examined is Aspergillus ochraceus. Furthermore a strategy is developed which allows to quantitatively analyze the fluorescence lifetimes of melanin, free NAD(P)H and protein-bound NAD(P)H using forward convolution of a multiexponential decay function with the instrument response function (IRF) and subsequent fitting to the experimental fluorescence data. As a consequence proteins, which are able to bind NAD(P)H, are located with sub-cellular resolution. Furthermore a spatial differentiation of the fluorophores NAD(P)H and melanin inside the spores, is revealed.

Label-free spatial analysis of free and enzyme-bound NAD(P)H in the presence of high concentrations of melanin.

L&#39;analyse d&#39;autofluorescence, souvent consid&eacute;r&eacute; comme bruit ind&eacute;sirable pendant l&#39;imagerie des &eacute;chantillons biologiques, permet la d&eacute;tection libre et impartiale d&#39;&eacute;tiquette de NAD (P) H et la m&eacute;lanine dans les &eacute;chantillons de natives. Parce qu&#39;aussi bien l&#39;&eacute;mission et les spectres d&#39;absorption de ces fluorophores se chevauchent et ils peuvent donc pas &ecirc;tre diff&eacute;renci&eacute;s &agrave; l&#39;aide de filtres des &eacute;missions ou longueur d&#39;onde d&#39;excitation diff&eacute;rents, fluorescence lifetime imaging microscopy (FLIM) est utilis&eacute; pour diff&eacute;rencier entre eux. Dans le pr&eacute;sent document, l&#39;application de la microscopie biphotonique d&#39;excitation est pr&eacute;sent&eacute;e afin d&#39;&eacute;tudier l&#39;autofluorescence des spores fongiques. L&#39;organisme mod&egrave;le qui a &eacute;t&eacute; examin&eacute; est Aspergillus ochraceus. En outre, une strat&eacute;gie est &eacute;labor&eacute;e qui permet &agrave; quantitativement analyser les dur&eacute;es de vie de fluorescence de la m&eacute;lanine, libre de NAD (P) H et prot&eacute;inique NAD (P) H utilisant avant convolution d&#39;une fonction de d&eacute;composition multiexponentielle avec la fonction de r&eacute;ponse instrument (IRF) et montage ult&eacute;rieur aux donn&eacute;es exp&eacute;rimentales de fluorescence. En cons&eacute;quence, prot&eacute;ines qui sont capables de se lier de NAD (P) H, sont trouvent avec r&eacute;solution subcellulaire. En outre, une diff&eacute;renciation spatiale des fluorophores NAD (P) H et la m&eacute;lanine &agrave; l&#39;int&eacute;rieur des spores, est r&eacute;v&eacute;l&eacute;.

Analyse spatiale exempte d&#39;&eacute;tiquette de libre et li&eacute; aux enzyme NAD (P) H en pr&eacute;sence de concentrations &eacute;lev&eacute;es de m&eacute;lanine.

Die Analyse der Autofluoreszenz, h&auml;ufig betrachtet als unerw&uuml;nschtes Rauschen w&auml;hrend der Bildgebung von biologischen Proben, erm&ouml;glicht Bezeichnung frei, unvoreingenommene Erkennung von NAD (P) H und Melanin in nativen Proben. Da sowohl die Emissions- und Absorptionsspektren von diesen Fluorophore &uuml;berlappen und sie k&ouml;nnen daher nicht differenziert werden mit Emission filtern oder mit verschiedenen Erregung Wellenl&auml;ngen, wird Fluoreszenz-Lebensdauer-imaging-Mikroskopie (FLIM) verwendet, um zwischen ihnen zu unterscheiden. In dem vorliegenden Papier wird die Anwendung der Erregung der zwei-Photonen-Mikroskopie pr&auml;sentiert, um die Autofluoreszenz Pilzsporen untersuchen. Der Modellorganismus der gepr&uuml;ft wurde ist Aspergillus Ochraceus. Dar&uuml;ber hinaus ist eine Strategie entwickelt, wodurch quantitativ analysieren die Fluoreszenz-Lebensdauer von Melanin, kostenlose NAD (P) H und Protein-gebundenen NAD (P) H mit forward Faltung einer multiexponential Zerfall-Funktion mit der Antwort Ger&auml;tefunktion (IRF) und anschlie&szlig;ende Montage auf die experimentelle Fluoreszenz-Daten. Folglich befinden sich Proteine, die NAD (P) H binden k&ouml;nnen, mit subzellulare Aufl&ouml;sung. Des weiteren ist eine r&auml;umliche Differenzierung der Fluorophore NAD (P) H und Melanin innerhalb der Sporen, offenbart.

Etikett-freie r&auml;umliche Analyse der freie und gebundene Enzym NAD (P) H in Anwesenheit von hohen Konzentrationen von Melanin.

L&#39;analisi di autofluorescenza, spesso considerato come rumore indesiderato durante la formazione immagine dei campioni biologici, permette etichetta libera, imparziale di NAD (P) H e melanina nel nativi campioni. Perch&eacute; sia l&#39;emissione e spettri di assorbimento di questi fluorofori si sovrappongono e possono quindi non essere differenziati utilizzando filtri di emissione o con lunghezze d&#39;onda di eccitazione diversa, vita di fluorescenza (FLIM) microscopia di imaging &egrave; utilizzata per distinguere tra di loro. Nel presente documento viene presentato l&#39;applicazione di microscopia di eccitazione del due-fotone per indagare l&#39;autofluorescenza delle spore fungine. L&#39;organismo modello che &egrave; stato esaminato &egrave; Aspergillus ochraceus. Inoltre, una strategia &egrave; sviluppata che permette di quantitativamente analizzare le durate di fluorescenza di melanina, NAD (P) H e associato a proteine NAD (P) H utilizzando avanti convoluzione di una funzione di deperimento multiexponential con la funzione di risposta dello strumento (IRF) e successivo montaggio ai dati sperimentali fluorescenza. Di conseguenza le proteine, che sono in grado di legare H NAD (P), si trovano con risoluzione subcellulare. Inoltre si &egrave; rivelato una differenziazione spaziale di fluorofori NAD (P) H e melanina all&#39;interno le spore.

Analisi spaziale privo di etichetta di libero e associato a enzima NAD (P) H in presenza di alte concentrazioni di melanina.

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&#x7121;&#x6599;&#x304A;&#x3088;&#x3073;&#x9175;&#x7D20;&#x9023;&#x7D50;&#x306E; NAD (P) H &#x9AD8;&#x6FC3;&#x5EA6;&#x30E1;&#x30E9;&#x30CB;&#x30F3;&#x306E;&#x5B58;&#x5728;&#x4E0B;&#x3067;&#x306E;&#x7121;&#x6599;&#x306E;&#x30E9;&#x30D9;&#x30EB;&#x7A7A;&#x9593;&#x5206;&#x6790;&#x3002;

&#xC885;&#xC885; &#xC0DD;&#xBB3C; &#xD559;&#xC801; &#xC0D8;&#xD50C; &#xC601;&#xC0C1; &#xC911; &#xC6D0;&#xD558;&#xC9C0; &#xC54A;&#xB294; &#xC7A1;&#xC74C;&#xC73C;&#xB85C; &#xAC04;&#xC8FC; &#xD558;&#xB294; autofluorescence&#xC758; &#xBD84;&#xC11D;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xBA74; &#xB124;&#xC774;&#xD2F0;&#xBE0C; &#xC0D8;&#xD50C;&#xC5D0;&#xC11C; NAD (P) H&#xC640; &#xBA5C; &#xB77C; &#xB2CC;&#xC758; &#xB77C;&#xBCA8; &#xBB34;&#xB8CC;, &#xD3B8;&#xACAC; &#xAC80;&#xC0C9;. &#xBAA8;&#xB450; &#xBC29;&#xCD9C; &#xBC0F; &#xD761;&#xC218; &#xC2A4;&#xD399;&#xD2B8;&#xB7FC;&#xC774; fluorophores&#xC774;&#xC758; &#xACB9;&#xCE58;&#xB294; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC740; &#xB530;&#xB77C;&#xC11C; &#xD558;&#xC9C0; &#xBD84;&#xD654; &#xB420; &#xC218; &#xC788;&#xB2E4; &#xBC29;&#xCD9C; &#xD544;&#xD130;&#xB97C; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xC788;&#xAE30; &#xB54C;&#xBB38;&#xC5D0; &#xB610;&#xB294; &#xB2E4;&#xB978; &#xC5EC;&#xAE30; &#xD30C;&#xC7A5; &#xD615;&#xAD11; &#xC218;&#xBA85; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD; &#xAC80;&#xC0AC; &#xBC95; (FLIM) &#xC774;&#xBBF8;&#xC9D5; &#xADF8;&#xB4E4; &#xC0AC;&#xC774;&#xC758; &#xCC28;&#xBCC4;&#xD654; &#xD558;&#xB294; &#xB370; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD604;&#xC7AC;&#xC758; &#xC885;&#xC774; 2 &#xAD11;&#xC790; &#xC5EC;&#xAE30; &#xD604;&#xBBF8;&#xACBD;&#xC758; &#xC751;&#xC6A9; &#xACF0; &#xD321;&#xC774; &#xD3EC;&#xC790;&#xC758; autofluorescence&#xB97C; &#xC870;&#xC0AC; &#xD558;&#xAE30; &#xC704;&#xD574; &#xC81C;&#xACF5; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC5B4;&#xB5A4; &#xAC80;&#xC0AC;&#xB294; &#xBAA8;&#xB378; &#xC720;&#xAE30; &#xCCB4; &#xB204; ochraceus&#xC785;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C; &#xC804;&#xB7B5;&#xC740; &#xC591;&#xC801; &#xBD84;&#xC11D; &#xD558;&#xB294; &#xBA5C; &#xB77C; &#xB2CC;&#xC758; &#xD615;&#xAD11; &#xC218;&#xBA85;, &#xC0AC;&#xB824;&#xACE0; &#xD588;&#xB358; NAD (P) H &#xBC0F; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8; &#xBC14;&#xC778;&#xB529; NAD (P) H &#xC545;&#xAE30; &#xC751;&#xB2F5; &#xD568;&#xC218; (IRF)&#xC640; &#xD615;&#xAD11; &#xC2E4;&#xD5D8; &#xB370;&#xC774;&#xD130;&#xB97C; &#xD6C4;&#xC18D; &#xD53C;&#xD305; multiexponential &#xBD80;&#xD328; &#xD568;&#xC218;&#xC758; &#xC55E;&#xC73C;&#xB85C; &#xD68C;&#xC120;&#xC744; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558; &#xC5EC; &#xBB34;&#xB8CC; &#xC218; &#xC788;&#xB294; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xB418;&#xACE0;&#xC788;&#xB2E4;. &#xACB0;&#xACFC;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xB2E8;&#xBC31;&#xC9C8;, &#xC0AC;&#xB824;&#xACE0; &#xD588;&#xB358; NAD (P) H&#xB97C; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xD560; &#xC218; &#xC788;&#xB294; sub-cellular &#xD574;&#xC0C1;&#xB3C4; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB610;&#xD55C; fluorophores NAD (P) H&#xC758; &#xACF5;&#xAC04; &#xBD84;&#xD654;&#xC640; &#xD3EC;&#xC790;, &#xB0B4;&#xBD80;&#xC758; &#xBA5C; &#xB77C; &#xB2CC; &#xB4DC;&#xB7EC;&#xB0AC;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xBA5C; &#xB77C; &#xB2CC;&#xC758; &#xB192;&#xC740; &#xB18D;&#xB3C4;&#xB85C; &#xC874;&#xC7AC; &#xC790;&#xC720;&#xB86D;&#xACE0; &#xD6A8;&#xC18C; &#xBC14;&#xC778;&#xB529;&#xB41C; NAD (P) H&#xC758; &#xB808;&#xC774;&#xBE14; &#xC5C6;&#xB294; &#xACF5;&#xAC04;&#xC801; &#xBD84;&#xC11D;.

El an&aacute;lisis de autofluorescencia, considerado a menudo como ruido indeseado durante la proyecci&oacute;n de imagen de muestras biol&oacute;gicas, permite la detecci&oacute;n imparcial, libre de etiqueta de melanina y NAD (P) H en muestras nativas. Porque tanto la emisi&oacute;n y espectros de absorci&oacute;n de estos fluor&oacute;foros traslapo y puede por lo tanto no se distinguieron utilizando filtros de emisi&oacute;n o con longitudes de onda de excitaci&oacute;n diferentes, vida de fluorescencia im&aacute;genes de microscop&iacute;a (FLIM) se utiliza para distinguir entre ellos. En el presente trabajo se presenta la aplicaci&oacute;n de la microscop&iacute;a de excitaci&oacute;n de dos fotones para investigar la autofluorescencia de esporas de hongos. El organismo modelo que fue examinado es Aspergillus ochraceus. Adem&aacute;s se desarrolla una estrategia que permite cuantitativamente analizar la vida de la fluorescencia de la melanina, NAD (P) H y protein-bound NAD (P) H usando convoluci&oacute;n hacia delante de una funci&oacute;n de decaimiento multiexponential con la funci&oacute;n de la respuesta del instrumento (IRF) y posterior conexi&oacute;n a los datos experimentales de la fluorescencia. Como consecuencia, las prote&iacute;nas, que son capaces de enlazar NAD (P) H, se encuentran con resoluci&oacute;n subcelular. Adem&aacute;s una diferenciaci&oacute;n espacial de los fluor&oacute;foros NAD (P) H y melanina dentro de las esporas, se revela.

An&aacute;lisis espacial libre de etiqueta de libre y determinada enzima NAD (P) H en presencia de altas concentraciones de melanina.

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&#x8C03;&#x67E5;&#x751F;&#x7269;&#x819C;&#x53D1;&#x80B2;&#x7684;&#x5BFC;&#x5C3F;&#x7BA1;&#x76F8;&#x5173;&#x5C3F;&#x8DEF;&#x611F;&#x67D3;&#x4F53;&#x5916;&#x5C3F;&#x8DEF;&#x5BFC;&#x7BA1;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x3002;

Biofilm development in urinary tract catheters is an often underestimated problem. However, this form of infection leads to high mortality rates and causes significant costs in health care. Therefore, it is important to analyze these biofilms and establish avoiding strategies. In this study a continuous flow-through system for the cultivation of biofilms under catheter-associated urinary tract infection conditions was established and validated. The in vitro urinary tract catheter system implies the composition of urine (artificial urine medium), the mean volume of urine of adults (1 mL min(-1)), the frequently used silicone catheter (foley silicon catheter) as well as the infection with uropathogenic microorganisms like Pseudomonas aeruginosa. Three clinical isolates from urine of catheterized patients were chosen due to their ability to form biofilms, their mobility and their cell surface hydrophobicity. As reference strain P. aeruginosa PA14 has been used. Characteristic parameters as biofilm thickness, specific biofilm growth rate and substrate consumption were observed. Biofilm thicknesses varied from 105Â±16 Î¼m up to 246Â±67 Î¼m for the different isolates. The specific biofilm growth rate could be determined with a non invasive optical biomass sensor. This sensor allows online monitoring of the biofilm growth in the progress of the cultivation.

An in vitro urinary tract catheter system to investigate biofilm development in catheter-associated urinary tract infections.

D&eacute;veloppement du biofilm dans les cath&eacute;ters urinaires est un probl&egrave;me souvent sous-estim&eacute;. Cependant, cette forme d&#39;infection conduit &agrave; des taux &eacute;lev&eacute;s de mortalit&eacute; et entra&icirc;ne des co&ucirc;ts importants dans les soins de sant&eacute;. Par cons&eacute;quent, il est important d&#39;analyser ces biofilms et &eacute;tablir des strat&eacute;gies en &eacute;vitant. Dans cette &eacute;tude, un syst&egrave;me &agrave; &eacute;coulement continu pour la culture des biofilms dans des conditions d&#39;infection urinaire associ&eacute;es aux cath&eacute;ters a &eacute;t&eacute; &eacute;tabli et valid&eacute;. Le syst&egrave;me de cath&eacute;ter urinaire in vitro implique la composition de l&#39;urine (moyen d&#39;urine artificielle), le volume moyen d&#39;urine des adultes (1 mL min(-1)), le cath&eacute;ter de silicone utilis&eacute;s fr&eacute;quemment (sonde de foley silicone) ainsi que l&#39;infection par des micro-organismes uropathog&egrave;nes comme Pseudomonas aeruginosa. Trois isolats cliniques de l&#39;urine des patients cath&eacute;t&eacute;ris&eacute;s ont &eacute;t&eacute; choisis en raison de leur capacit&eacute; &agrave; forme biofilms, leur mobilit&eacute; et leur hydrophobicit&eacute; de la surface cellulaire. Comme souche de r&eacute;f&eacute;rence P. aeruginosa PA14 a &eacute;t&eacute; utilis&eacute;. Les param&egrave;tres caract&eacute;ristiques comme &eacute;paisseur de biofilm, biofilm sp&eacute;cifiques croissance taux et substrat consommation ont &eacute;t&eacute; observ&eacute;s. &Eacute;paisseurs de biofilm variaient de &mu;m de 105&plusmn;16 jusqu&#39;&agrave; 246&plusmn;67 &mu;m pour les diff&eacute;rents isolats. Le taux de croissance de biofilm sp&eacute;cifique peut &ecirc;tre d&eacute;termin&eacute; avec un capteur optique non invasif de la biomasse. Ce capteur permet une surveillance en ligne de la croissance de biofilm dans le progr&egrave;s de la culture.

Un syst&egrave;me de cath&eacute;ter urinaire in vitro pour &eacute;tudier le d&eacute;veloppement du biofilm dans les infections associ&eacute;es aux cath&eacute;ters urinaires.

Biofilm-Entwicklung im Harntrakt Katheter ist ein oft untersch&auml;tztes Problem. Allerdings ist diese Form der Infektion f&uuml;hrt zu hohen Sterblichkeitsraten und verursacht erhebliche Kosten im Gesundheitswesen. Daher ist es wichtig, diese Biofilme zu analysieren und vermeiden von Strategien. In dieser Studie wurde ein kontinuierliches Passagen--System f&uuml;r den Anbau von Biofilmen unter Katheter-assoziierte urinausscheidende Fl&auml;che Infektion Bedingungen eingerichtet und validiert. Das in-vitro-Harnwege-Katheter-System impliziert die Zusammensetzung des Urins (k&uuml;nstliche Urin Mittel), das mittlere Volumen der Urin von Erwachsenen (1 mL min(-1)), der h&auml;ufig verwendeten Silikon-Katheter (Silikon-Katheter Foley) sowie die Infektion mit Uropathogenic Mikroorganismen wie Pseudomonas Aeruginosa. Drei klinische Isolate aus Urin von catheterized Patienten wurden wegen ihrer F&auml;higkeit, Form Biofilme, ihre Mobilit&auml;t und ihre Zelle Oberfl&auml;che Hydrophobie gew&auml;hlt. Als Referenz Belastung p. Aeruginosa wurde PA14 verwendet. Charakteristische Parameter wie Biofilm Dicke, spezifische Biofilm Wachstum Rate und Substrat Verbrauch wurden beobachtet. Biofilm dicken schwankte zwischen 105&plusmn;16 &mu;m bis 246&plusmn;67 &mu;m f&uuml;r die verschiedenen isoliert. Die spezifischen Biofilm-Wachstumsrate konnte mit einem nicht invasiven optischen Biomasse-Sensor ermittelt werden. Dieser Sensor erm&ouml;glicht online-&Uuml;berwachung der Biofilm-Wachstum in den Fortschritt des Anbaus.

Ein in-vitro-Harnwege-Katheter-System Biofilm Entwicklung in Katheter-assoziierter Harnwegsinfektionen zu untersuchen.

Lo sviluppo di biofilm nelle vie urinarie cateteri &egrave; un problema spesso sottovalutato. Tuttavia, questa forma di infezione porta a tassi di mortalit&agrave; elevata e provoca notevoli costi nella sanit&agrave;. Pertanto, &egrave; importante analizzare questi biofilm e stabilire strategie di prevenzione. In questo studio un sistema continuo di flow-through per la coltura di biofilm in condizioni di infezione delle vie urinarie Catetere-associate &egrave; stato stabilito e convalidato. Il sistema di catetere urinario in vitro implica la composizione dell&#39;urina (media di urina artificiale), il volume medio di urina degli adulti (1 mL min(-1)), il catetere in silicone utilizzati frequentemente (catetere di foley silicone) cos&igrave; come l&#39;infezione con uropathogenic microrganismi come Pseudomonas aeruginosa. Tre clinici isolati dalle urine di pazienti catheterized sono stati scelti grazie alla loro capacit&agrave; di forma biofilm, la loro mobilit&agrave; e loro idrofobicit&agrave; di superficie delle cellule. Come riferimento ceppo p. aeruginosa che PA14 &egrave; stato utilizzato. Parametri caratteristici come spessore del biofilm, sono state osservate specifiche biofilm crescita tasso e substrato consumo. Biofilm spessori varia da &mu;m 105&plusmn;16 fino a 246&plusmn;67 &mu;m per diversi isolati. Il tasso di crescita specifico biofilm pu&ograve; essere determinato con un sensore di biomassa ottici non invasivi. Questo sensore permette di monitorare online la crescita del biofilm nel progresso della coltivazione.

Un sistema di catetere urinario in vitro per indagare lo sviluppo di biofilm nelle infezioni delle vie urinarie Catetere-associate.

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&#x30AB;&#x30C6;&#x30FC;&#x30C6;&#x30EB;&#x95A2;&#x9023;&#x5C3F;&#x8DEF;&#x611F;&#x67D3;&#x75C7;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x958B;&#x767A;&#x3092;&#x8ABF;&#x67FB;&#x3059;&#x308B;&#x305F;&#x3081;&#x306B;&#x3001;in vitro &#x3067;&#x5C3F;&#x8DEF;&#x30AB;&#x30C6;&#x30FC;&#x30C6;&#x30EB; &#x30B7;&#x30B9;&#x30C6;&#x30E0;&#x3002;

&#xC694;&#xB85C; &#xCE74; &#xD14C; &#xD130;&#xC5D0; Biofilm &#xAC1C;&#xBC1C;&#xC740; &#xC885;&#xC885; &#xACFC;&#xC18C; &#xD3C9;&#xAC00; &#xBB38;&#xC81C;. &#xADF8;&#xB7EC;&#xB098;, &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; &#xD615;&#xD0DC;&#xC758; &#xAC10;&#xC5FC; &#xB192;&#xC740; &#xC0AC;&#xB9DD;&#xB960;&#xC5D0; &#xC774;&#xB974;&#xAC8C; &#xD558; &#xACE0; &#xAC74;&#xAC15; &#xAD00;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xBE44;&#xC6A9;&#xC744; &#xBC1C;&#xC0DD;. &#xB530;&#xB77C;&#xC11C;, &#xADF8;&#xAC83;&#xC740; &#xC774;&#xB7EC;&#xD55C; biofilms&#xC744; &#xBD84;&#xC11D; &#xD558; &#xACE0; &#xD53C;&#xD558;&#xB294; &#xC804;&#xB7B5;&#xC744; &#xC218;&#xB9BD; &#xD558;&#xB294; &#xAC83;&#xC774; &#xC911;&#xC694; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0;&#xC11C;&#xB294; &#xCE74; &#xD14C; &#xD130; &#xAD00;&#xB828; &#xC694;&#xB85C; &#xAC10;&#xC5FC; &#xC870;&#xAC74; &#xD558;&#xC5D0;&#xC11C; biofilms&#xC758; &#xC7AC;&#xBC30;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC9C0;&#xC18D;&#xC801;&#xC778; &#xD750;&#xB984;&#xC744; &#xD1B5;&#xD574; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xAC80;&#xC99D; &#xC124;&#xB9BD; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xCCB4; &#xC678; &#xC694;&#xB85C; &#xCE74; &#xD14C; &#xD130; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xC758;&#xBBF8; &#xC18C;&#xBCC0; (&#xC778;&#xACF5; &#xC18C;&#xBCC0; &#xC911;&#xAC04;), &#xC131;&#xC778; (1 mL min(-1)), &#xC790;&#xC8FC; &#xC0AC;&#xC6A9; &#xD558;&#xB294; &#xC2E4;&#xB9AC;&#xCF58; &#xCE74; &#xD14C; &#xD130; (&#xD3F4; &#xB9AC; &#xC2E4;&#xB9AC;&#xCF58; &#xCE74; &#xD14C; &#xD130;)&#xC73C;&#xB85C; &#xB179; &#xB18D; &#xADE0;&#xACFC; &#xAC19;&#xC740; &#xBBF8;&#xC0DD;&#xBB3C; uropathogenic&#xC640; &#xAC10;&#xC5FC; &#xC18C;&#xBCC0;&#xC758; &#xD3C9;&#xADE0; &#xBCFC;&#xB968;&#xC758; &#xAD6C;&#xC131;. Catheterized &#xD658;&#xC790; &#xB4E4;&#xC758; &#xC18C;&#xBCC0;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC138; &#xAC1C;&#xC758; &#xC784;&#xC0C1; &#xACA9;&#xB9AC; &#xC591;&#xC2DD; biofilms, &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC774;&#xB3D9; &#xC131;&#xACFC; &#xADF8;&#xB4E4;&#xC758; &#xC138;&#xD3EC; &#xD45C;&#xBA74; hydrophobicity&#xB97C; &#xC790;&#xC2E0;&#xC758; &#xB2A5;&#xB825;&#xC73C;&#xB85C; &#xC778;&#xD574; &#xC120;&#xC815; &#xB410;&#xB2E4;. &#xCC38;&#xC870; &#xC2A4;&#xD2B8;&#xB808;&#xC778; P. &#xB18D; &#xADE0;&#xC73C;&#xB85C; PA14 &#xC0AC;&#xC6A9; &#xB418;&#xC5C8;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. Biofilm &#xB450;&#xAED8; &#xD2B9;&#xC131; &#xB9E4;&#xAC1C; &#xBCC0;&#xC218;, &#xD2B9;&#xC815; biofilm &#xC131;&#xC7A5; &#xC18D;&#xB3C4; &#xAE30;&#xD310; &#xC18C;&#xBE44; &#xAD00;&#xCC30; &#xD588;&#xB2E4;. &#xB2E4;&#xB978; &#xACA9;&#xB9AC;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; 246&plusmn;67 &mu; m&#xAE4C;&#xC9C0; 105&plusmn;16 &mu; m&#xC5D0;&#xC11C; Biofilm &#xB450;&#xAED8; &#xB2E4;&#xC591;&#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xBE44; &#xCE68;&#xB7B5; &#xC801; &#xAD11; &#xBC14;&#xC774;&#xC624; &#xB9E4;&#xC2A4; &#xC13C;&#xC11C;&#xC640; &#xD2B9;&#xC815; biofilm &#xC131;&#xC7A5; &#xC728; &#xACB0;&#xC815; &#xBABB;&#xD588;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xC774; &#xC13C;&#xC11C;&#xB294; &#xC7AC;&#xBC30;&#xC758; &#xC9C4;&#xD589;&#xC5D0;&#xC11C; biofilm &#xC131;&#xC7A5;&#xC758; &#xC628;&#xB77C;&#xC778; &#xBAA8;&#xB2C8;&#xD130;&#xB9C1; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xCE74; &#xD14C; &#xD130; &#xAD00;&#xB828; &#xC694;&#xB85C; &#xAC10;&#xC5FC;&#xC5D0; biofilm &#xAC1C;&#xBC1C; &#xC870;&#xC0AC; &#xCCB4; &#xC678; &#xC694;&#xB85C; &#xCE74; &#xD14C; &#xD130; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;.

Desarrollo de biofilms en cat&eacute;teres de tracto urinario es un problema a menudo subestimado. Sin embargo, esta forma de infecci&oacute;n conduce a altas tasas de mortalidad y provoca costos significativos en la atenci&oacute;n sanitaria. Por lo tanto, es importante analizar estos biofilms y establecer estrategias de evita. En este estudio, un sistema de flujo continuo para el cultivo de biofilms en condiciones de infecci&oacute;n urinaria asociada a cat&eacute;ter fue establecido y validado. El sistema de sonda urinaria in vitro implica la composici&oacute;n de la orina (medio de la orina artificial), el volumen promedio de orina de los adultos (mL 1 minuto, el cat&eacute;ter de silicona de uso frecuente (cat&eacute;ter de foley silicio) as&iacute; como la infecci&oacute;n con microorganismos uropat&oacute;genos como Pseudomonas aeruginosa. Tres aislamientos cl&iacute;nicos de orina de pacientes cateterizados fueron escogidos debido a su capacidad de forma biopel&iacute;culas, su movilidad y su hidrofobicidad superficial de la c&eacute;lula. Como p. aeruginosa de referencia tensi&oacute;n que PA14 se ha utilizado. Par&aacute;metros caracter&iacute;sticos como el espesor de la biopel&iacute;cula, observaron consumo de tasa y sustrato de crecimiento espec&iacute;fica del biofilm. Espesores de biofilm variaron de 105&plusmn;16 &mu;m hasta 246&plusmn;67 &mu;m para los diferentes aislamientos. La tasa de crecimiento del biofilm espec&iacute;fica podr&iacute;a ser determinada con un sensor de biomasa &oacute;ptico no invasivo. Este sensor permite el monitoreo en l&iacute;nea del crecimiento del biofilm en el curso de la cultivaci&oacute;n.

Un sistema de cat&eacute;ter in vitro urinarias para investigar el desarrollo de biofilms en infecciones del tracto urinario asociada.

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Fungi grow on a great variety of organic and inorganic materials. Colony establishment and growth on solid surfaces require adhesion of spores and hyphae to the substrate, while cell-to-cell interactions among spores and/or hyphae are a prerequisite for the development of three-dimensional mycelial structures such as pellets or biofilms. Surface adherence has been described as a two-step process, comprised of the initial attachment of ungerminated conidia followed by further adhesion of the forming germ tubes and growing hyphae. In the present study, we analyzed the contribution of adhesion of ungerminated spores to pellet and biofilm formation in Aspergillus niger. Mutants deficient in melanin biosynthesis were constructed by the deletion of the alb1 gene, encoding a polyketide synthase essential for pigment biosynthesis. Î”alb1 conidia have an altered surface structure and changed physicochemical surface properties. Spore aggregation in liquid culture as well as spore surface attachment differ between the wild type and the mutant in a pH-dependent manner. In liquid culture further pellet formation is unaffected by altered spore-spore interactions, indicating that germ tube and hyphal adherence can compensate for deficiencies in the initial step of spore attachment. In contrast, under conditions promoting adhesion of Î”alb1 conidia to polymer surfaces the mutant forms more stable biofilms than the wild type, suggesting that initial spore adhesion supports sessile growth.

The role of initial spore adhesion in pellet and biofilm formation in Aspergillus niger.

Les champignons poussent sur une grande vari&eacute;t&eacute; de mat&eacute;riaux organiques et inorganiques. Cr&eacute;ation de la colonie et de la croissance sur des surfaces solides requi&egrave;rent adh&eacute;sion des spores et des hyphes au substrat, tandis que les interactions cellule-cellule parmi des spores ou des hyphes sont une condition sine qua non pour d&eacute;velopper des structures de myc&eacute;liums en trois dimensions tels que les granul&eacute;s ou les biofilms. Adh&eacute;rence de surface a &eacute;t&eacute; d&eacute;crit comme un processus en deux &eacute;tapes, compos&eacute; de la saisie initiale des conidies non germ&eacute;es suivie d&#39;adh&eacute;rence suppl&eacute;mentaire du formage des tubes germinatifs et des hyphes croissants. Dans la pr&eacute;sente &eacute;tude, nous avons analys&eacute; la contribution de l&#39;adh&eacute;rence des spores germ&eacute;es pour granuler et la formation de biofilm chez Aspergillus niger. Mutants d&eacute;ficients dans la biosynth&egrave;se de la m&eacute;lanine ont &eacute;t&eacute; construits par la d&eacute;l&eacute;tion du g&egrave;ne alb1, codant une synthase de polyketide essentielle pour la biosynth&egrave;se des pigments. Les conidies de &Delta;alb1 ont une structure de surface alt&eacute;r&eacute;e et chang&eacute; les propri&eacute;t&eacute;s physico-chimiques de la surface. Agr&eacute;gation de spore en culture liquide comme attachement surface spore diff&egrave;rent entre le type sauvage et le mutant d&#39;une mani&egrave;re d&eacute;pendante du pH. En granul&eacute;s autre culture liquide formation est affect&eacute;e par les interactions de spore-spore alt&eacute;r&eacute;e, indiquant que tube germinatif et l&#39;adh&eacute;rence des hyphes peuvent compenser les insuffisances dans l&#39;&eacute;tape initiale de l&#39;attachement de la spore. En revanche, dans des conditions favorisant l&#39;adh&eacute;rence des conidies de &Delta;alb1 aux surfaces polym&egrave;res les formes mutantes stable plus biofilms que le type sauvage, ce qui sugg&egrave;re qu&#39;adh&eacute;rence initiale spore prend en charge la croissance sessile.

Le r&ocirc;le de l&#39;adh&eacute;rence initiale de spore &agrave; pellet et biofilm formation chez Aspergillus niger.

Pilze wachsen auf einer Vielzahl von organischen und anorganischen Materialien. Kolonie-Gr&uuml;ndung und das Wachstum auf festen Oberfl&auml;chen erfordern Haftung von Sporen und Hyphen auf das Substrat w&auml;hrend Zell-Zell-Interaktionen zwischen/Sporen oder hyphen Voraussetzung f&uuml;r die Entwicklung von dreidimensionalen mycelial Strukturen wie Pellets oder Biofilme sind. Einhaltung der Oberfl&auml;che wurde als ein zweistufiger Prozess, bestehend aus der urspr&uuml;nglichen Anlage ungerminated Konidien, gefolgt von weiteren Adh&auml;sion der Umformung Keim-Rohre und zunehmenden Hyphen beschrieben. In der vorliegenden Studie analysierten wir den Beitrag der Haftung von ungerminated Sporen f&uuml;r pellet und Biofilm-Bildung in Aspergillus Niger. Durch die Streichung des Gens alb1 Codierung ein Polyketide Synthase f&uuml;r Pigment-Biosynthese Mutanten einen Mangel an Melanin Biosynthese entstanden. &Delta;alb1 Konidien haben eine ver&auml;nderte Oberfl&auml;chenstruktur und physikalisch-chemischen Eigenschaften der Oberfl&auml;che ver&auml;ndert. Spore-Aggregation in fl&uuml;ssiger Kultur sowie Spore Oberfl&auml;che Anlage unterscheiden den Wildtyp und den Mutanten in einer pH-abh&auml;ngigen Weise. In fl&uuml;ssiger Kultur weitere Pellet ist Bildung unabh&auml;ngig von ver&auml;nderten Spore-Spore-Interaktionen, darauf hinweist, dass M&auml;ngel im ersten Schritt der Spore Anlage Keim Rohr und geflochtenen Einhaltung ausgleichen k&ouml;nnen. Die mutierten Formen stabil dagegen unter Bedingungen, die F&ouml;rderung der Adh&auml;sion von &Delta;alb1 Konidien auf Polymer-Oberfl&auml;chen mehr Biofilme als der Wildtyp, was darauf hindeutet, dass anf&auml;ngliche Spore Adh&auml;sion sessile Wachstum unterst&uuml;tzt.

Die Rolle des urspr&uuml;nglichen Spore Adh&auml;sion in Pellet und Biofilm Formation Aspergillus Niger.

Funghi crescono su una grande variet&agrave; di materiali organici e inorganici. Stabilimento di Colonia e di crescita su superfici solide richiedono adesione delle spore e IFE al substrato, mentre interazioni cellula-cellula fra le spore o IFE sono un prerequisito per lo sviluppo di strutture miceliari tridimensionali come pellets o biofilm. Aderenza superficiale &egrave; stato descritto come un processo in due fasi, compreso l&#39;attacco iniziale dei conidi ungerminated seguita da ulteriore adesione della formatura tubi germe e crescente IFE. Nel presente studio, abbiamo analizzato il contributo di adesione delle spore ungerminated a pellet e formazione di biofilm in Aspergillus niger. Mutanti carenti nella biosintesi di melanina furono costruite da delezione del gene alb1, che codifica un synthase di polyketide essenziale per la biosintesi di pigmento. &Delta;alb1 conidi hanno una struttura superficiale alterata e cambiato propriet&agrave; fisico-chimiche della superficie. Aggregazione di spore in coltura liquida cos&igrave; come attaccamento superficiale spora differiscono tra wild type e il mutante in modo pH-dipendente. Nel pellet ulteriore liquido cultura formazione &egrave; influenzato da interazioni alterata di spore spore, indicando che germe tubo e aderenza ifale possono compensare le carenze nel passo iniziale di attacco di spora. Al contrario, in condizioni di promuovere l&#39;adesione di conidi di &Delta;alb1 di superfici polimeriche le forme mutanti pi&ugrave; stabili biofilm rispetto al tipo di selvatico, suggerendo che adesione iniziale spora supporta la crescita sessile.

Il ruolo dell&#39;adesione iniziale spora in formazione di pellet e biofilm in Aspergillus niger.

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&#x30B3;&#x30A6;&#x30B8;&#x30AB;&#x30D3; &#x30CB;&#x30B8;&#x30A7;&#x30FC;&#x30EB;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x30DA;&#x30EC;&#x30C3;&#x30C8;&#x3068;&#x30D0;&#x30A4;&#x30AA; &#x30D5;&#x30A3;&#x30EB;&#x30E0;&#x5F62;&#x6210;&#x306B;&#x304A;&#x3051;&#x308B;&#x521D;&#x671F;&#x80DE;&#x5B50;&#x4ED8;&#x7740;&#x306E;&#x5F79;&#x5272;&#x3002;

&#xB2E4;&#xC591; &#xD55C; &#xC720;&#xAE30; &#xBC0F; &#xBB34;&#xAE30; &#xC7AC;&#xB8CC;&#xC5D0; &#xACF0; &#xD321;&#xC774; &#xC131;&#xC7A5;. &#xC2DD;&#xBBFC;&#xC9C0; &#xC124;&#xB9BD; &#xBC0F; &#xACE0;&#xCCB4; &#xD45C;&#xBA74;&#xC5D0; &#xC131;&#xC7A5; &#xC140; &#xD3EC;&#xC790; &#xB610;&#xB294; &#xADE0; &#xC0AC;&#xC774; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC740; &#xD3A0; &#xB9BF; &#xB610;&#xB294; biofilms &#xAC19;&#xC740; 3 &#xCC28;&#xC6D0; &#xC0AC;&#xCCB4; &#xAD6C;&#xC870; &#xAC1C;&#xBC1C;&#xC744; &#xC704;&#xD55C; &#xC804;&#xC81C; &#xC870;&#xAC74; &#xD3EC;&#xC790;&#xC640; &#xADE0; &#xAE30;&#xD310;&#xC5D0;&#xC758; &#xC811;&#xCC29; &#xB825;&#xC774; &#xD544;&#xC694; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xD45C;&#xBA74; &#xBC00;&#xCC29; ungerminated conidia &#xB4A4;&#xC5D0; &#xCD94;&#xAC00; &#xC811;&#xCC29; &#xB825;&#xC744; &#xD615;&#xC131; &#xC138;&#xADE0; &#xD29C;&#xBE0C; &#xBC0F; &#xC131;&#xC7A5; &#xD558; &#xACE0; &#xC788;&#xB294; &#xADE0;&#xC758; &#xCD08;&#xAE30; &#xBD80;&#xCC29;&#xC73C;&#xB85C; &#xC774;&#xB8E8;&#xC5B4;&#xC9C4; 2 &#xB2E8;&#xACC4; &#xACFC;&#xC815;&#xC73C;&#xB85C; &#xC124;&#xBA85; &#xD558;&#xACE0;&#xC788;&#xB2E4;. &#xD604;&#xC7AC;&#xC758; &#xC5F0;&#xAD6C;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC6B0;&#xB9AC;&#xB294; &#xD3A0; &#xB81B;&#xC744; ungerminated &#xD3EC;&#xC790;&#xC640; Aspergillus &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xC5D0;&#xC11C; biofilm &#xD615;&#xC131;&#xC758; &#xC811;&#xCC29;&#xC758; &#xAE30;&#xC5EC;&#xB97C; &#xBD84;&#xC11D; &#xD588;&#xB2E4;. &#xBA5C; &#xB77C; &#xB2CC; &#xC0DD; &#xD569;&#xC131; &#xACB0;&#xD54D; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; polyketide synthase &#xC0C9;&#xC18C;&#xC758; &#xC0DD; &#xD569;&#xC131;&#xC5D0; &#xD544;&#xC218;&#xC801;&#xC778; &#xC778;&#xCF54;&#xB529; alb1 &#xC720;&#xC804;&#xC790;&#xC758; &#xC0AD;&#xC81C;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xAC74;&#xC124; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &Delta;alb1 conidia &#xBCC0;&#xACBD; &#xB41C; &#xD45C;&#xBA74; &#xAD6C;&#xC870; &#xBC0F; &#xBB3C;&#xB9AC; &#xD654;&#xD559;&#xC801; &#xD45C;&#xBA74; &#xC18D;&#xC131; &#xBCC0;&#xACBD;. &#xC561;&#xCCB4; &#xBB38;&#xD654; &#xD3EC;&#xC790; &#xD45C;&#xBA74; &#xCCA8;&#xBD80; &#xD30C;&#xC77C;&#xC5D0; &#xC9D1;&#xACC4; &#xD3EC;&#xC790; pH &#xC758;&#xC874; &#xBC29;&#xC2DD;&#xC5D0;&#xC11C; &#xC57C;&#xC0DD; &#xC885;&#xB958;&#xC640; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xC0AC;&#xC774; &#xB2E4;. &#xC561;&#xCCB4; &#xBB38;&#xD654; &#xB354; &#xD3A0; &#xB81B;&#xC5D0; &#xD615;&#xC131; &#xC138;&#xADE0; &#xD29C;&#xBE0C; &#xBC0F; hyphal &#xC900;&#xC218; &#xD3EC;&#xC790; &#xCCA8;&#xBD80; &#xD30C;&#xC77C;&#xC758; &#xCD08;&#xAE30; &#xB2E8;&#xACC4;&#xC5D0;&#xC11C; &#xACB0;&#xD568;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xBCF4;&#xC0C1; &#xC218; &#xC788;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4; &#xB098;&#xD0C0;&#xB0B4;&#xB294; &#xBCC0;&#xACBD; &#xB41C; &#xC2A4; &#xD3EC;&#xC5B4; &#xC2A4; &#xD3EC;&#xC5B4; &#xC0C1;&#xD638; &#xC791;&#xC6A9;&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xC601;&#xD5A5;&#xC744; &#xBC1B;&#xC9C0; &#xC54A;&#xC2B5;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB300;&#xC870;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C;, &Delta;alb1 conidia &#xD3F4;&#xB9AC;&#xBA38; &#xD45C;&#xBA74;&#xC5D0; &#xC811;&#xCC29;&#xC744; &#xD64D;&#xBCF4; &#xD558;&#xB294; &#xC870;&#xAC74; &#xD558;&#xC5D0;&#xC11C; &#xB3CC;&#xC5F0;&#xBCC0;&#xC774; &#xD615;&#xD0DC; &#xBCF4;&#xB2E4; &#xC548;&#xC815;&#xC801;&#xC778; biofilms &#xCD08;&#xAE30; &#xD3EC;&#xC790; &#xC811;&#xCC29; &#xCC29; &#xC131;&#xC7A5;&#xC744; &#xC9C0;&#xC6D0; &#xC81C;&#xC548; &#xC57C;&#xC0DD; &#xD0C0;&#xC785; &#xBCF4;&#xB2E4;.

&#xCD08;&#xAE30; &#xD3EC;&#xC790; &#xC811;&#xCC29; &#xB204; &#xB2C8;&#xC81C;&#xB974;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD3A0; &#xB9BF; &#xBC0F; biofilm &#xD615;&#xC131;&#xC5D0;&#xC758; &#xC5ED;&#xD560;.

Hongos crecen en una gran variedad de materiales org&aacute;nicos e inorg&aacute;nicos. Establecimiento de la Colonia y el crecimiento en las superficies s&oacute;lidas requieren adhesi&oacute;n de esporas e hifas al substrato, mientras que las interacciones c&eacute;lula a c&eacute;lula entre esporas o hifas son un requisito previo para el desarrollo de estructuras tridimensionales miceliales como bolitas o biofilms. Adherencia superficial ha sido descrito como un proceso de dos pasos, compuesto por la fijaci&oacute;n inicial de conidios ungerminated seguida de m&aacute;s adherencia de los tubos de germen formando y crecientes hifas. En el presente estudio, analizamos la contribuci&oacute;n de adhesi&oacute;n de esporas ungerminated de pellets y la formaci&oacute;n de biopel&iacute;culas de Aspergillus niger. Mutantes deficientes en la bios&iacute;ntesis de melanina fueron construidos por la supresi&oacute;n del gen alb1, codificaci&oacute;n un polic&eacute;tido sintasa esencial para la bios&iacute;ntesis de pigmento. Conidios de &Delta;alb1 tienen una estructura superficial alterada y cambiaron propiedades fisicoqu&iacute;micas de la superficie. Agregaci&oacute;n de espora en cultivo l&iacute;quido as&iacute; como accesorio superficie espora difieren en el tipo salvaje y mutante en una forma dependiente de pH. En pellets m&aacute;s cultivo l&iacute;quido formaci&oacute;n se ve afectada por interacciones alterada espora-espora, indicando que tubo de germen y adherencia hifal pueden compensar las deficiencias en el paso inicial del accesorio de la espora. En cambio, en condiciones de promover la adhesi&oacute;n de conidios de &Delta;alb1 a las superficies de pol&iacute;mero las formas mutantes m&aacute;s estable biofilms que el tipo salvaje, sugiriendo que la adhesi&oacute;n inicial de la espora apoya crecimiento s&eacute;sil.

Article	Year
Agitation effects on submerged growth and product formation of Aspergillus niger. Bioprocess and biosystems engineering\| PubMed ID: 15309605	2004
3D finite element model of biofilm detachment using real biofilm structures from CLSM data. Biotechnology and bioengineering\| PubMed ID: 19191328	2009
Morphology of Filamentous Fungi: Linking Cellular Biology to Process Engineering Using Aspergillus niger. Advances in biochemical engineering/biotechnology\| PubMed ID: 20490972	2010
Microfluidic reactor for continuous cultivation of Saccharomyces cerevisiae. Biotechnology progress\| PubMed ID: 20945484	2010
Polyelectrolyte multilayer surface functionalization of poly(dimethylsiloxane) (PDMS) for reduction of yeast cell adhesion in microfluidic devices. Biomicrofluidics\| PubMed ID: 21267092	2010
Morphology engineering--osmolality and its effect on Aspergillus niger morphology and productivity. Microbial cell factories\| PubMed ID: 21801352	2011
Improved enzyme production by bio-pellets of Aspergillus niger: targeted morphology engineering using titanate microparticles. Biotechnology and bioengineering\| PubMed ID: 21887774	2012
Label-free spatial analysis of free and enzyme-bound NAD(P)H in the presence of high concentrations of melanin. Journal of fluorescence\| PubMed ID: 21894494	2012
An in vitro urinary tract catheter system to investigate biofilm development in catheter-associated urinary tract infections. Journal of microbiological methods\| PubMed ID: 21939694	2011
The role of initial spore adhesion in pellet and biofilm formation in Aspergillus niger. Fungal genetics and biology : FG & B\| PubMed ID: 22178638	2012

Rainer Krull

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