Name: Efficiënte bemonstering van genetisch gecodeerde biosensorontwerpruimte mogelijk gemaakt met een ontwerp- en automatiseringsworkflow (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-10-17T12:50:00.000+00:00
Duration: 8 min 58 s
Description: Ontdek een geautomatiseerde workflow voor het optimaliseren van genetisch gecodeerde biosensoren met behulp van design-of-experiment methodologieën. Deze aanpak identificeert robuuste kandidaten met verbeterde gevoeligheid voor biotechnologische toepassingen.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<table><tbody><tr><td>1000 &micro;L CO-RE Tips, steriele non-filter</td><td>Hamilton&nbsp;</td><td>235939</td><td></td></tr><tr><td>2.2 mL 96 Deepwell Plate, vierkante putjes met V-vormige bodems</td><td>Thermo</td><td>11594754</td><td></td></tr><tr><td>300 &micro;L CO-RE Tips, gestapelde NTRs, steriele</td><td>Hamilton&nbsp;</td><td>235985</td><td></td></tr><tr><td>96-wels heldere bodem, zwarte microtiterplates</td><td>Greiner&nbsp;</td><td>655097</td><td></td></tr><tr><td>Agarose&nbsp;</td><td>Invitrogen</td><td>16500100</td><td></td></tr><tr><td>Geassembleerd Plasmide DNA</td><td>Door gebruiker geleverd&nbsp;</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>ClarioStar Plus Microplate lezer&nbsp;</td><td>BMG</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Dexynucloetide (dNTP) oplossingsmix&nbsp;</td><td>NEB</td><td>N0447L</td><td></td></tr><tr><td>Dimethyl Sulfoxide (DMSO)&nbsp;</td><td>Fisher BioReaggents&nbsp;</td><td>BP231-100</td><td></td></tr><tr><td>DNA Ladder 100bp</td><td>NEB</td><td>N3231L</td><td></td></tr><tr><td>DNA Ladder 1KB</td><td>NEB</td><td>N3232L</td><td></td></tr><tr><td>DNA Sequencing&nbsp;</td><td>Source Bioscience</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>DNA Synthese&nbsp;</td><td>IDT</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Escherichia coli DH5&alpha; Compentent Cells</td><td>NEB</td><td>C2987H</td><td></td></tr><tr><td>Gel Loading Dye, Paars X6 Zonder SDS</td><td>NEB</td><td>B7025S</td><td></td></tr><tr><td>Gene pulser/Micropulser Elektroporatie Cuvettes, 0.2cm opening</td><td>Biorad&nbsp;</td><td>1652082</td><td></td></tr><tr><td>Graph Pad Prism 10&nbsp;</td><td>GraphPad</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Hamilton Star Liquid Handler&nbsp;</td><td>Hamilton&nbsp;</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>HT multitron Plate Shaker Incubator&nbsp;</td><td>Infors HT</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>JMP Statistische Analyse Suite&nbsp;</td><td>JMP</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>LB Broth (Miller)</td><td>Miller&nbsp;</td><td>L3522</td><td></td></tr><tr><td>LB Broth (Miller) met agar&nbsp;</td><td>Sigma</td><td>L3147</td><td></td></tr><tr><td>MicroPulser Elektroporatieapparaat&nbsp;</td><td>Biorad&nbsp;</td><td>1652100</td><td></td></tr><tr><td>NEBuilder HiFi DNA Assembly Master Mix</td><td>NEB</td><td>E2621S</td><td></td></tr><tr><td>Q5 High fidelity DNA polymerase</td><td>NEB</td><td>M0491S</td><td></td></tr><tr><td>QIAprep Spin Midiprep Kit</td><td>QIAGEN</td><td>&nbsp; 12143</td><td></td></tr><tr><td>QIAprep Spin Miniprep Kit</td><td>QIAGEN</td><td>27104</td><td></td></tr><tr><td>QIAquick Gel Extraction Kit&nbsp;</td><td>QIAGEN</td><td>28706X4</td><td></td></tr><tr><td>QIAquick PCR Purification Kit&nbsp;</td><td>QIAGEN</td><td>28104</td><td></td></tr><tr><td>Qpix 420 Colony Picker</td><td>Molecular Devices UK</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>SOC Outgrowth Medium&nbsp;</td><td>NEB</td><td>B9020S</td><td></td></tr><tr><td>SYBR Safe DNA Gel Stain</td><td>Invitrogen</td><td>S33102</td><td></td></tr><tr><td>TAE Buffer (Tris-acetaat-EDTA, 50X)&nbsp;</td><td>Thermo Fisher&nbsp;</td><td>B49</td><td></td></tr><tr><td>UltraPureTM Dnase/Rnase-Vrij Gedestilleerde Water&nbsp;</td><td>Invitrogen</td><td>10977015</td><td></td></tr></tbody></table>

efficiënte bemonstering van genetisch gecodeerde biosensorontwerpruimte mogelijk gemaakt met een ontwerp- en automatiseringsworkflow

Efficient Sampling of Genetically Encoded Biosensor Design Space Enabled with a Design of Experiments and Automation Workflow

Efficiënte bemonstering van genetisch gecodeerde biosensorontwerpruimte mogelijk gemaakt met een ontwerp- en automatiseringsworkflow

Genetically encoded biosensors are powerful tools for high-throughput information processing, enabling the transduction of environmental or chemical input ...

efficient-sampling-genetically-encoded-biosensor-design-space-enabled

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bio-engineering

We ontwikkeld en gevalideerd een kleine voetafdruk array van miniatuur chemostaten opgebouwd uit gemakkelijk beschikbare onderdelen voor lage kosten. Fysiologische en experimentele evolutie resultaten waren vergelijkbaar met groter volume chemostaten. De Ministat reeks biedt een compacte, goedkope, en toegankelijk platform voor traditionele chemostaat experimenten, functionele genomica, en chemische screening toepassingen.

Ontwerp en gebruik van multiplexverzending chemostaat Arrays

We hebben een geautomatiseerde celkweek en verhoor platform ontwikkeld voor micro-schaal cel stimulatie experimenten. Het platform biedt eenvoudige, veelzijdige en precieze controle in het cultiveren en stimuleren van kleine populaties van cellen en het terugwinnen van lysaten voor moleculaire analyses. Het platform is geschikt voor studies die kostbare cellen en / of reagentia.

Een veelzijdige Geautomatiseerde platform voor micro-schaal cel stimulatie Experimenten

We beschrijven een experimenteel ontwerp aanpak die kan worden bepaald en modelleren invloed van transgene regulerende elementen plantengroei en ontwikkeling parameters en incubatieomstandigheden de tijdelijke expressie van monoklonale antilichamen en reporter eiwitten in planten.

Karakterisering van complexe systemen met behulp van de Design of Experiments Aanpak: Transient Eiwitexpressie in tabak als een case study

Dit werk presenteert een methode voor hoogdoorvoerscherming met behulp van een universeel genetisch enzymschermingssysteem dat theoretisch kan worden toegepast op meer dan 200 enzymen. Hier identificeert het enkele schermsysteem drie verschillende enzymen (lipase, cellulase en alkalische fosfatase) door eenvoudigweg het gebruikte substraat te veranderen (p-nitrofenylacetaat, p-nitrofenyl-α-D-cellobioside en fenylfosfaat).

Multi-enzym screening met een hoge verwerkingscapaciteit Genetische screening Enzyme System

Hier, wordt een geautomatiseerde workflow voor het uitvoeren van modulaire DNA "apparaat" vergadering met behulp van een modulaire klonen DNA vergadering methode op vloeistof aangestuurde robots gepresenteerd. Het protocol maakt gebruik van een intuïtieve softwaretool voor het genereren van vloeibare handler selectielijsten voor combinatorische DNA apparaat bibliotheek generatie, waaruit we met behulp van twee vloeibare behandeling platforms.

Geautomatiseerde robot Liquid Handling samenstel van modulaire DNA voorzieningen

We ontwierpen een continu kweken inrichting voor gebruik met systemen optogenetic aan kweken van microben en regelmatig afbeeldingscellen branden in het effluent met een omgekeerde microscoop. Het kweken, sampling, beeldvorming en beeldanalyse zijn volledig geautomatiseerd, zodat dynamische reacties op de verlichting kan worden gemeten over meerdere dagen.

Ontwerp en implementatie van een Automated Verlichten, kweken, en Sampling System voor Microbiële optogenetische Applications

Dit manuscript beschrijft een algemene aanpak voor op maat gemaakte ontwerp van microbiële teelt media. Deze optie is ingeschakeld door een iteratieve werkstroom combineren Kriging gebaseerde experimentele design en microbioreactor technologie voor voldoende teelt doorvoer, die wordt ondersteund door lab robotica om betrouwbaarheid en snelheid in vloeistof behandeling van media voorbereiding.

Generic-Protocol voor optimalisatie van heterologe eiwitproductie met behulp van geautomatiseerde Microbioreactor technologie

Het evolver Framework maakt een continue microbiële cultuur met hoge resolutie en dynamische controle over experimentele parameters mogelijk. Dit protocol laat zien hoe het systeem toe te passen om een complex fitness-experiment, begeleiden gebruikers op de programmering geautomatiseerde controle over vele individuele culturen, meten, verzamelen en interactie met experimentele gegevens in real-time.

Het ontwerpen van geautomatiseerde, high-throughput, continue celgroei experimenten met behulp van evolver

Goed gekarakteriseerde genetische delen zijn noodzakelijk voor het ontwerp van nieuwe genetische circuits. Hier beschrijven we een kosteneffectieve, high-throughput methode voor het snel karakteriseren van genetische delen. Onze methode vermindert kosten en tijd door celvrije lysaten, lineair DNA om klonen te voorkomen en akoestische vloeistofverwerking te combineren om de doorvoer te verhogen en reactievolumes te verminderen.

Snelle karakterisering van genetische delen met celvrije systemen

Dit protocol biedt een standaard high-throughput screeningworkflow voor industriële micro-organismen. Het omvat het construeren van een mutantenbibliotheek via ARTP-mutagenese, het uitvoeren van positieve druppelscreening met geautomatiseerde microfluidica en vervolgens het verifiëren van de resultaten. De betrouwbaarheid van de workflow werd gevalideerd door het screenen van krachtige B. coagulans-stammen .

Hoogdoorvoerscreening van L-melkzuur-hyperproducerende bacilluscoagulansmutanten met behulp van een geautomatiseerd druppel-microflufluïdisch platform

Ontdek een geautomatiseerde workflow voor het optimaliseren van genetisch gecodeerde biosensoren met behulp van design-of-experiment methodologieën. Deze aanpak identificeert robuuste kandidaten met verbeterde gevoeligheid voor biotechnologische toepassingen.

Efficiënte bemonstering van genetisch gecodeerde biosensorontwerpruimte mogelijk gemaakt met een ontwerp- en automatiseringsworkflow (Video) | JoVE Journal

Efficiënte bemonstering van genetisch gecodeerde biosensorontwerpruimte mogelijk gemaakt met een ontwerp- en automatiseringsworkflow

Meer video's verkennen