Fremkomsten af ​​syntetiske biostrukturelle proteiner

Biostrukturelle proteiner udviklede naturligt makromolekyler som silkefibroin, elastin og kollagen, prale af exceptionelle mekaniske egenskaber, biokompatibilitet og nedbrydelighed. Deres hierarkiske samlingsevner tillader dannelsen af ​​avancerede materialer, herunder fibre, bundter, nanobærere, mikrostrukturer, stilladser og bio-levende materialer - alt sammen nu opnåeligt gennem kunstig gensyntese.

Forskningsfremskridt:

• 2010: Kunstig elastin, der efterligner naturlige titinstrukturer, blev udviklet ved at omarrangere GB1-moduler og bevarede gentagelser.
• 2016: Et kunstigt lys-høstsystem, der efterligner naturlige fotobakterier, blev skabt ved hjælp af SP1 cyklisk protein-selvsamling. Ekspression i heterologe systemer som bakterier, gær og transgene planter blev også opnået.
• 2021: Lys-responsive tøjler blev designet til stamcellemekanisk regulering, der tilbyder en metode til at kontrollere celledifferentiering gennem mekanotransduktion.

Applikationer:

Kollagen, hydrofilt og biokompatibelt, bruges i kunstige sener, blodkar, tandimplantater og meget mere. Silkefibroin og elastinlignende proteiner danner nanobærere til kontrolleret lægemiddellevering. Peptidsamlinger integreres med funktionelle lægemidler, hvilket forbedrer immunterapi nanobærere.

Fordele og ulemper:

• Fordele: Mekaniske egenskaber, biokompatibilitet og nedbrydelighed.
• Ulemper: Ustabilitet i syntetiske systemer på grund af høje molekylvægte og gentagne sekvenser; lav kompatibilitet med prokaryote systemer; skade på proteinstrukturen under samling; uklare aminosyresekvens-struktur-funktion relationer.

konklusion:

Effektiv, skalerbar og omkostningseffektiv biosyntese af højtydende strukturelle proteiner er afgørende. Syntetiske systemer til proteinsekretion reducerer oprensningsomkostningerne. Genredigering, rettet evolution og syntetisk biologi vil drive udviklingen af ​​effektive værter. Yaohai Bio-Pharmas "Gene Factory" automatiserer syntese, reducerer DNA-omkostninger og revolutionerer biovidenskab.

Vi søger også aktivt institutionelle eller individuelle globale partnere. Vi tilbyder den mest konkurrencedygtige kompensation i branchen. Hvis du har spørgsmål, er du velkommen til at kontakte os: [email protected]