29.06.2020

Neues Verfahren für Hochdurchsatz-Screening entwickelt

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des IPB haben ein neues Hochdurchsatz-Screening-Verfahren entwickelt, das die Entwicklung von Biokatalysatoren beschleunigen soll. Um lange Analysezeiten zu umgehen, kombiniert das Verfahren Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) mit der sogenannten MISER-Methode, bei der mehrere Proben kurz nacheinander in das Chromatographie-System injiziert werden.

MISER-GC-MS eignet sich besonders zum Screening von Enzymbibliotheken. Dabei werden gezielt Reaktionsprodukte quantifiziert, um durch Mutagenese erzeugte Enzymvarianten mit erhöhter Aktivität zu identifizieren. Mit MISER-GC-MS ist die Analyse einer 96-Well Mikrotiterplatte in 60 Minuten möglich. Das Verfahren ist substratunabhängig, da die Reaktionsedukte nicht markiert werden müssen. Außerdem wird die Datenauswertung durch ein eigens programmiertes R-Skript erleichtert.

Die Chemiker demonstrierten die Anwendbarkeit der Methode mit dem Screening verschiedener Enzymbibliotheken. Dabei identifizierten sie neuartige und vielversprechende unspezifische Peroxygenase-Chimären (UPOs), die sich aus UPO-Untereinheiten von drei verschiedenen Pilzarten zusammensetzen. Die Studie erscheint als Cover Story des ChemCatChem Journals.

Originalpublikation:
Anja Knorrscheidt, Pascal Püllmann, Eugen Schell, Dominik Homann, Erik Freier und Martin J. Weissenborn. Identification of novel unspecific peroxygenase chimeras and unusual YfeX axial heme ligand by a versatile high-throughput GCMS approach. ChemCatChem DOI: 10.1002/cctc.202000618