Рост популярности синтетических биоструктурных белков

Биоструктурные белки, естественно развившиеся макромолекулы, такие как фиброин шелка, эластин и коллаген, обладают исключительными механическими свойствами, биосовместимостью и способностью к деградации. Их иерархические возможности сборки позволяют формировать передовые материалы, включая волокна, пучки, наноносители, микроструктуры, каркасы и биоживые материалы — все это теперь достижимо посредством искусственного синтеза генов.

Ход исследования:

• 2010: Искусственный эластин, имитирующий структуры натурального титина, был разработан путем перестройки модулей GB1 и консервативных повторов.
• 2016: Искусственная система сбора света, имитирующая естественные фотобактерии, была создана с использованием циклической самосборки белка SP1. Также была достигнута экспрессия в гетерологичных системах, таких как бактерии, дрожжи и трансгенные растения.
• 2021: Разработаны светочувствительные привязки для механической регуляции стволовых клеток, предлагающие метод контроля дифференцировки клеток посредством механотрансдукции.

Области применения:

Коллаген, гидрофильный и биосовместимый, используется в искусственных сухожилиях, кровеносных сосудах, зубных имплантатах и ​​т. д. Шелковый фиброин и эластиноподобные белки образуют наноносители для контролируемой доставки лекарств. Пептидные сборки интегрируются с функциональными препаратами, улучшая иммунотерапевтические наноносители.

Преимущества недостатки:

• Преимущества: Механические свойства, биосовместимость и разлагаемость.
• Недостатки: Нестабильность в синтетических системах из-за высокой молекулярной массы и повторяющихся последовательностей; низкая совместимость с прокариотическими системами; повреждение структуры белка во время сборки; неясные взаимосвязи между последовательностью аминокислот, структурой и функцией.

Вывод:

Эффективный, масштабируемый и экономичный биосинтез высокопроизводительных структурных белков имеет решающее значение. Синтетические системы секреции белков снижают затраты на очистку. Редактирование генов, направленная эволюция и синтетическая биология будут способствовать разработке эффективных хозяев. «Генная фабрика» Yaohai Bio-Pharma автоматизирует синтез, снижая затраты на ДНК и совершая революцию в биологии.

Мы также активно ищем институциональных или индивидуальных глобальных партнеров. Мы предлагаем самую конкурентоспособную компенсацию в отрасли. Если у вас есть какие-либо вопросы, пожалуйста, свяжитесь с нами: [email protected]