Sintētisko biostrukturālo proteīnu pieaugums

Biostrukturālie proteīni, kas dabiski attīstījušies makromolekulās, piemēram, zīda fibroīns, elastīns un kolagēns, lepojas ar izcilām mehāniskām īpašībām, bioloģisko saderību un noārdāmību. To hierarhiskās montāžas iespējas ļauj veidot progresīvus materiālus, tostarp šķiedras, saišķus, nanonesējus, mikrostruktūras, sastatnes un bioloģiski dzīvojošus materiālus — tas viss tagad ir sasniedzams, izmantojot mākslīgo gēnu sintēzi.

Pētījuma progress:

• 2010: mākslīgais elastīns, kas atdarina dabiskās titīna struktūras, tika izstrādāts, pārkārtojot GB1 moduļus un konservētus atkārtojumus.
• 2016. gads: tika izveidota mākslīga gaismas savākšanas sistēma, kas atdarina dabiskās fotobaktērijas, izmantojot SP1 ciklisko olbaltumvielu pašsavienojumu. Tika panākta arī ekspresija heterologās sistēmās, piemēram, baktērijās, raugos un transgēnos augos.
• 2021. gads: uz gaismu reaģējošās saites tika izstrādātas cilmes šūnu mehāniskai regulēšanai, piedāvājot metodi šūnu diferenciācijas kontrolei, izmantojot mehānisko transdukciju.

Pieteikumi:

Hidrofils un bioloģiski saderīgs kolagēns tiek izmantots mākslīgās cīpslās, asinsvados, zobu implantos u.c. Zīda fibroīns un elastīnam līdzīgie proteīni veido nanonesējus kontrolētai zāļu piegādei. Peptīdu komplekti integrējas ar funkcionālām zālēm, uzlabojot imūnterapijas nanonesējus.

Priekšrocības un trūkumi:

• Priekšrocības: mehāniskās īpašības, bioloģiskā saderība un noārdīšanās spēja.
• Trūkumi: nestabilitāte sintētiskajās sistēmās lielas molekulmasas un atkārtotu secību dēļ; zema savietojamība ar prokariotu sistēmām; proteīna struktūras bojājumi montāžas laikā; neskaidras aminoskābju secības-struktūras-funkciju attiecības.

Secinājums:

Ļoti svarīga ir efektīva, mērogojama un rentabla augstas veiktspējas strukturālo proteīnu biosintēze. Sintētiskās sistēmas proteīnu sekrēcijai samazina attīrīšanas izmaksas. Gēnu rediģēšana, virzīta evolūcija un sintētiskā bioloģija virzīs efektīvu saimnieku attīstību. Yaohai Bio-Pharma "Gēnu rūpnīca" automatizē sintēzi, samazinot DNS izmaksas un radot revolūciju biozinātnē.

Mēs arī aktīvi meklējam institucionālus vai individuālus globālus partnerus. Mēs piedāvājam konkurētspējīgāko atalgojumu nozarē. Ja jums ir kādi jautājumi, lūdzu, sazinieties ar mums: [email protected]