Opstigningen af Syntetiske Biostrukturelle Proteiner

Biostrukturale proteiner, naturligt udviklede makromolekyler som f.eks. silkefibroin, elastin og kollagen, har fremragende mekaniske egenskaber, biokompatibilitet og nedbrydelighed. Deres hierarkiske sammensætningsmuligheder gør det muligt at danne avancerede materialer, herunder fibrer, bundler, nanobærere, mikrostrukturer, ledd og biolevende materialer – alt dette er nu opnåeligt gennem kunstig gensyntese.

Forskningsfremskridt:

• 2010: Kunstig elastin, der efterligner naturlige titin-strukturer, blev udviklet ved omarbejdning af GB1-moduler og bevaringsværdige gentagelser.
• 2016: Et kunstigt lysindsamlingssystem, der efterlignede naturlige fotobakterier, blev skabt ved brug af SP1-cirkulær proteinselvassembly. Udtryk i fremmede systemer såsom bakterier, gær og transgene planter blev også opnået.
• 2021: Lysresponsivt tethers blev designet til mekanisk regulering af stamceller, hvilket giver en metode til at kontrollere celledifferentiation gennem mekanotransduktion.

Anvendelser:

Kollagen, hydrofild og biokompatibelt, bruges i kunstige sejle, blodkar, tandsimplanter og meget mere. Søiefibroin og elastin-lignende proteiner danner nanobærere til kontrolleret medicinsk udskillelse. Peptidforsamlinger integrerer sig med funktionelle lægemidler, hvilket forbedrer immunterapi-nanobærere.

Fordele & Ulemper:

• Fordele: Mekaniske egenskaber, biokompatibilitet og nedbrydelighed.
• Ulemper: Ustabilitet i syntetiske systemer på grund af høje molekylvægte og gentagne sekvenser; lav kompatibilitet med prokaryotiske systemer; skade på proteinstrukturen under montag; uklar relation mellem aminosyresekvens-struktur-funktion.

Konklusion:

Effektiv, skalerbar og kostnadseffektiv biosyntese af højydelsesstrukturfibrer er afgørende. Syntetiske systemer til proteinekskretion reducerer rensningsomkostninger. Genredigering, rettet evolution og syntetisk biologi vil drevet udviklingen af effektive værtsorganismer. Yaohai Bio-Pharmas "Genfabrik" automatiserer syntesen, hvilket sænker omkostningerne for DNA og revolutionerer bioscience.

Vi søger også aktivt globale partnere, både institutionelle og individuelle. Vi tilbyder den mest konkurrencedygtige kompensation i branchen. Hvis du har nogen spørgsmål, tøv ikke med at kontakte os: [email protected]