Η άνοδος των συνθετικών βιοδομικών πρωτεϊνών

Οι βιοδομικές πρωτεΐνες φυσικά εξελιγμένα μακρομόρια όπως το ινώδες μεταξιού, η ελαστίνη και το κολλαγόνο, διαθέτουν εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες, βιοσυμβατότητα και ικανότητα αποικοδόμησης. Οι ικανότητές τους ιεραρχικής συναρμολόγησης επιτρέπουν το σχηματισμό προηγμένων υλικών, συμπεριλαμβανομένων ινών, δεσμίδων, νανοφορέων, μικροδομών, ικριωμάτων και βιοζώντων υλικών—όλα τώρα επιτεύξιμα μέσω τεχνητής σύνθεσης γονιδίων.

Ερευνητική πρόοδος:

• 2010: Αναπτύχθηκε τεχνητή ελαστίνη που μιμείται τις φυσικές δομές τιτίνης με την αναδιάταξη των μονάδων GB1 και τις διατηρημένες επαναλήψεις.
• 2016: Δημιουργήθηκε ένα σύστημα συλλογής τεχνητού φωτός που μιμείται φυσικά φωτοβακτήρια χρησιμοποιώντας αυτοσυναρμολόγηση κυκλικής πρωτεΐνης SP1. Επιτεύχθηκε επίσης έκφραση σε ετερόλογα συστήματα όπως βακτήρια, ζυμομύκητες και διαγονιδιακά φυτά.
• 2021: Σχεδιάστηκαν πρόσδεση που ανταποκρίνεται στο φως για μηχανική ρύθμιση βλαστοκυττάρων, προσφέροντας μια μέθοδο ελέγχου της διαφοροποίησης των κυττάρων μέσω μηχανομετατροπής.

εφαρμογές:

Το κολλαγόνο, υδρόφιλο και βιοσυμβατό, χρησιμοποιείται σε τεχνητούς τένοντες, αιμοφόρα αγγεία, οδοντικά εμφυτεύματα και άλλα. Το ινώδες μεταξιού και οι πρωτεΐνες που μοιάζουν με ελαστίνη σχηματίζουν νανοφορείς για ελεγχόμενη χορήγηση φαρμάκου. Τα συγκροτήματα πεπτιδίων ενσωματώνονται με λειτουργικά φάρμακα, ενισχύοντας τους νανοφορείς ανοσοθεραπείας.

Πλεονεκτήματα μειονεκτήματα:

• Πλεονεκτήματα: Μηχανικές ιδιότητες, βιοσυμβατότητα και ικανότητα αποικοδόμησης.
• Μειονεκτήματα: Αστάθεια σε συνθετικά συστήματα λόγω υψηλού μοριακού βάρους και επαναλαμβανόμενων αλληλουχιών. χαμηλή συμβατότητα με προκαρυωτικά συστήματα. βλάβη της δομής της πρωτεΐνης κατά τη συναρμολόγηση. ασαφείς σχέσεις αλληλουχίας αμινοξέων-δομής-λειτουργίας.

Συμπέρασμα:

Η αποτελεσματική, επεκτάσιμη και οικονομικά αποδοτική βιοσύνθεση δομικών πρωτεϊνών υψηλής απόδοσης είναι ζωτικής σημασίας. Τα συνθετικά συστήματα για την έκκριση πρωτεΐνης μειώνουν το κόστος καθαρισμού. Η γονιδιακή επεξεργασία, η κατευθυνόμενη εξέλιξη και η συνθετική βιολογία θα οδηγήσουν στην ανάπτυξη αποτελεσματικών ξενιστών. Το "Gene Factory" της Yaohai Bio-Pharma αυτοματοποιεί τη σύνθεση, μειώνοντας το κόστος του DNA και φέρνοντας επανάσταση στη βιοεπιστήμη.

Αναζητούμε επίσης ενεργά θεσμικούς ή μεμονωμένους παγκόσμιους εταίρους. Προσφέρουμε την πιο ανταγωνιστική αποζημίωση στον κλάδο. Εάν έχετε οποιεσδήποτε ερωτήσεις, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας: [email protected]