合成生物學（亦稱工程生物學），生命科學領域的一門新興交叉科學，正以其獨特的魅力引領著我們對生命的深入理解與創新應用。它不僅是探索生命奧秘的“新鑰匙”，更是預示未來技術革命的“顛覆者”。在科技日新月異的今天，合成生物學與眾多學科的深度融合，加之政府政策的扶持與市場需求的激增，共同鋪就了一條通往無限可能的廣闊道路。

為了助推合成生物學的蓬勃發展，美迪西云講堂特邀生物部高級研究員/項目經理劉超 博士帶來直播《合成生物學&生物催化在生物制藥領域的應用》。點擊鏈接“http://www.zd69.cn/video/syntheticbio-catalysis.shtml”，回顧劉超博士全場直播。

Q 請問美迪西對于酶的改造優化的周期是多久？

劉超博士：在美迪西，我們能夠在2至3個月的時間內完成兩輪酶的進化過程，期間會對大約2000個突變體進行篩選和檢測，以確保優化效果。

Q 美迪西進行酶改造有沒有什么經驗可以分享的嗎？

劉超博士：當然，美迪西在酶改造方面積累了豐富的經驗。首先，我們擁有一套完善的SOP（標準操作流程），這些SOP都是經過實戰檢驗、行之有效的。其次，我們深知并非所有酶都能通過改造提高催化性能，因此需要在投入和產出之間找到平衡。與科研機構不同，我們不能長時間專注于一個課題的研究，而是需要在有限的時間內取得盡可能多的成果。如果經過SOP流程后，酶的性能仍未得到顯著提升，我們會與客戶進行充分溝通，共同探討后續方案。

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Q 請分享一下美迪西酶改造的SOP？

劉超博士：美迪西酶改造SOP結合了理性設計和半理性設計的理念。理性設計主要依據保守性分析和自由能變化，結合氨基酸在3D結構中的位置來確定改造目標。不同的人可能會使用不同的軟件進行分析。而半理性設計則參考了德國馬普所的Reetz教授提出的組合活性中心位點的策略，我們設計了簡并密碼子，進行有限的飽和突變，以期獲得性能更優的酶。

Q 關于高通量篩選，劉老師有什么好的建議嗎？

劉超博士：這個問題確實非常關鍵。在酶的定向進化過程中，突變體文庫篩選的通量往往成為制約研究進度的瓶頸。雖然這個問題具有一定的挑戰性，但我們可以借鑒一些成功的策略來應對。正如美軍在戰爭中采用的“火力覆蓋，地毯式轟炸”戰術一樣，我們也需要一種能夠全面、高效地覆蓋所有突變體的篩選方法。在美迪西，我們采用HPLC（高效液相色譜）進行逐一檢測，這種方法雖然耗時較長，但能夠確保每一個突變體都得到充分的檢測，從而篩選出性能更優的酶。雖然目前尚未有一種完美的、通用的高通量篩選方法，但我們認為，通過不斷優化篩選流程和提高檢測效率，我們可以逐步逼近這一目標。

在新藥研發的臨床前研究階段，如果您有任何不解之處，或者對某個專題有深入研究的興趣，請提出您的問題和寶貴意見。美迪西將全力支持，與您攜手共進，在新藥研發的道路上一起探索前行。

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