用于片上生物工厂的基于液滴微流控的集成分散相显微镜

2% surfactants表面活性剂FluoSurf
In the droplet generation unit, highly monodisperse droplets encapsulating H. lacustris cells are generated on demand. The buffer with suspended H. lacustris cells and biocompatible fluorescence oil (HFE-7500) with 2% surfactants (FluoSurf, Emulseo) are employed as the dispersed phase and the continuous phase, respectively.

用于片上生物工厂的基于液滴微流控的集成分散相显微镜
在代谢工程中，对单细胞胞内结构的生物分子成像以及随后的细胞筛选有很高的要求，以开发具有所需表型的菌株。 然而，当前方法的能力仅限于群体规模的细胞表型鉴定。 为了应对这一挑战，我们建议利用分散相显微镜与基于液滴的微流体系统相结合，该系统结合了液滴按需生成、生物分子成像和液滴按需分选，以实现细胞的高通量筛选 已识别的表型。 特别是，细胞被封装在形成微流体液滴的均质环境中，并且可以研究生物分子诱导的分散相以指示单个细胞中特定代谢物的生物量。 因此，检索到的生物量信息引导片上液滴分选单元筛选具有所需表型的细胞。 为了证明概念，我们通过促进湖红球藻菌株向高产天然抗氧化剂虾青素的进化来展示该方法。 所提出的系统具有片上单细胞成像和液滴操作功能的验证揭示了高通量单细胞表型分析和选择潜力，适用于许多其他生物工厂场景，例如生物燃料生产、细胞治疗中的关键质量属性控制等。

本内容节选自下面文献：

Yingdong Luo, Yuanyuan Huang, Yani Li, Xiudong Duan, Yongguang Jiang, Cong Wang,  Jiakun Fang,* Lei Xi,*  Nam-Trung Nguyen  and  Chaolong Song, Dispersive phase microscopy incorporated with droplet-based microfluidics for biofactory-on-a-chip, Lab Chip, 2023,23, 2766-2777. DOI: 10.1039/D3LC00127J