高通量酶催化筛选系统是集成自动化、微流控和智能分析技术的现代化筛选平台,可在微量条件下(nL-μL级)实现每天数千至数万个酶催化反应的高通量并行测试。
该系统显著加速了酶工程改造、反应条件优化和酶抑制剂开发等研究进程,广泛应用于生物制药、合成生物学和绿色化学领域。
一、设备组成
- 反应单元:384/1536孔微孔板或微流控芯片阵列
- 液体处理系统:高精度机械臂(移液误差≤±0.5%)
- 环境控制模块:多参数恒温培养站(温度波动±0.1℃)
- 检测系统:多功能酶标仪(紫外/荧光/化学发光)
- 数据处理中心:AI分析服务器(处理速度>10⁵数据点/小时)
二、工作原理
1. 微量分配:通过非接触式纳升级移液技术分配酶液和底物
2. 并行反应:在独立温控单元中同步进行催化反应
3. 实时监测:采用荧光标记或紫外吸收法追踪产物生成
4. 数据分析:机器学习算法自动识别最优反应条件

三、标准操作流程
1. 系统初始化:校准移液器,预热检测模块
2. 板载准备:酶/底物预混液分配(50-200nL/孔)
3. 反应启动:设定温度(25-70℃)、时间(5min-24h)
4. 终点检测:快速扫描获取动力学数据
5. 数据输出:自动生成热图和分析报告
四、维护保养
- 日常维护:每日清洁移液针(0.1M NaOH冲洗)、校准光学检测器(使用标准品)
- 周期性维护:每月更换密封垫圈、季度性升级分析软件
- 故障处理:
- 孔间交叉污染:检查针头清洁程序
- 数据异常:重新校准光电倍增管
