Răsăritul Proteinelor Biostructurale Sintetice

Proteine biostructurale, macromoleculă evolvate natural, precum fibroina de păianjen, elastina și colagenul, se bucură de proprietăți mecanice excepționale, biocompatibilitate și biodescompunere. Capacitatea lor de a se asambla ierarhic permite formarea de materiale avansate, inclusiv fibre, grupe, nanoporționari, microstructuri, șchele, și materiale biologice cu viață – toate acum realizabile prin sinteza artificială a genelor.

Progresul cercetării:

• 2010: Elastina artificială care imită structurile naturale ale titinului a fost dezvoltată prin rearanjarea modulurilor GB1 și repetărilor conservate.
• 2016: Un sistem artificial de colectare a luminii care imită bacteriile fotoactives a fost creat folosind autoasamblarea proteică ciclică SP1. Expresia în sisteme heterologe, cum ar fi bacteriile, levurile și plantele transgenice, a fost de asemenea realizată.
• 2021: S-au proiectat legăminte responsabile la lumina pentru reglementarea mecanică a celulelor trunchi, oferind o metodă de a controla diferențierea celulară prin mecanotransducție.

Aplicații:

Colagenul, hidrofilic și biocompatibil, este utilizat în tenoni artificiali, vase sanguine, implanturi dentare și multe altele. Fibroina de păianjen și proteine similare elastinei formează nanoporținile pentru o livrare controlată a medicamentelor. Asamblările de peptidi se integrează cu medicamente funcționale, consolidând nanoporținile pentru imunoterapie.

Avantaje și Dezavantaje:

• Avantaje: Proprietăți mecanice, biocompatibilitate și biodescompunere.
• Dezavantaje: Instabilitate în sisteme sintetice datorită greutăților moleculare ridicate și secvențelor repetate; compatibilitate scăzută cu sistemele procarionice; daune structurii proteinelor în timpul asamblării; relații neclare între secvențele de aminoacizi, structură și funcție.

Concluzie:

Biosinteză eficientă, scalabilă și cost-effective a proteinelor structurale de înaltă performanță este crucială. Sisteme sintetice pentru secreția proteinelor reduc costurile de purificare. Editarea genelor, evoluția direcționată și biologia synthetică vor stimula dezvoltarea gazdilor eficienți. "Fabrica de Gene" a Yaohai Bio-Pharma automatizează sinteza, redusând costurile DNA și revoluționând biologiștii.

Cautăm activ parteneri instituționali sau individuali la nivel global. Ofertăm cea mai competitivă compensație din industrie. Dacă aveți întrebări, nu ezitați să ne contactați: [email protected]