基于顺序操作液滴阵列技术的微流控分析和筛选

摘要

建立了顺序操作液滴阵列(Sequential Operation Droplet Array, SODA)系统，进一步提高了系统操作的灵活性、多功能性和自动化水平，同时也提高了可供分析筛选的液滴样品的数量，在硬币大小的芯片上可进行3600个微反应。利用该系统，进行了基于酶抑制反应的药物筛选研究。每个液滴反应器体积仅为600 pL。采用该系统进行了32个不同小分子化合物的抑制率测定，鉴定出三个具有抑制活性的化合物。与常规基于多孔板的药物筛选系统相比，该系统的试样试剂消耗降低了近100,000倍。还将该系统应用于超微量蛋白质结晶条件筛选中，成功筛选了5种水溶性蛋白的结晶条件，单次实验共生成288个液滴结晶反应器，蛋白质溶液的总消耗量仅为0.6uL，与商品化筛选系统相比，蛋白质消耗量降低了2-3个数量级。