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商业化在即草创开发桌面「打印机」仅需1天就能组成特定蛋白质或加速药物开发进程 米乐体育手机版登陆


发布时间:2022-02-06 19:59:27 来源:米乐体育手机版登陆


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  原标题:商业化在即,草创开发桌面「打印机」,仅需1天就能组成特定蛋白质,或加速药物开发进程

  1993 年,美国生物化学家 Kary Mullis 因创造高效仿制 DNA 片段的“聚合酶链式反响(PCR)”办法而取得诺贝尔化学奖。

  经过 PCR 使 DNA 的仿制和组成变得像代码的仿制粘贴相同简略高效。可是,要想规划全新的 DNA 序列依然不是一件简略的工作,曩昔最先进的技能是运用化学组成法构建 DNA 碱基,进程冗杂,费时吃力且本钱昂扬。

  随后,一些公司开端了依据酶的研讨,经过它来构建 DNA、RNA 以及蛋白质,用于开发疾病疗法、疫苗等,其中就包含生物技能草创公司 Nuclera。

  近来,Nuclera 在 B 轮融资中筹措了 4250 万美元,用于开发桌面“蛋白质 3D 打印机”,一起进一步加速生物打印技能的研制,并将该技能推向市场。

  据了解,Nuclera 是一家专心于开发 DNA 与蛋白质组成的生物技能公司,总部坐落英国,由三位剑桥大学博士生于 2013 年一起创立。2018 年 11 月,该公司完成了 1130 万美元的 A 轮融资。

  Nuclera 开发的新式桌面蛋白质 3D 打印机名为“eProtein™”,是一个具有立异性的快速蛋白质原型规划和发现渠道,可在24 小时内完成蛋白质打印,比现有的蛋白质组成办法要快得多。

  依据官网介绍,eProtein™ 的生物墨水是细胞提取物,即无细胞蛋白质组成体系。用户能够一起在哺乳动物、昆虫、植物和细菌细胞中挑选蛋白质表达体系。

  “现如今的生物技能存在出产力问题,生物技能专家需求知道怎么制作蛋白质来规划药物,这就像计算机专家期望知道怎么构建计算机来规划软件相同。”Nuclera 联合创始人兼首席执行官 Michael Chen 表明。

  Michael Chen 从乔治亚理工学院取得化学学士学位,并在剑桥大学和国立卫生研讨院取得化学博士学位,在核酸化学与蛋白质表达和结晶学范畴研讨方面有十余年的经历。

  图|研讨人员正在运用 Nuclera 开发的蛋白质 3D 打印机(来历:Nuclera官网)

  据了解,eProtein™ 能够大幅进步研讨人员创立研讨蛋白质间相互作用所需样本的速度,不只能够协助加速药物发现,并且能够更轻松、更契合人体工程学地办法完成。未来,eProtein™ 将有望拓展药物发现所需的蛋白质模型的可及性,这关于更好地了解和医治疾病至关重要。

  “让药物发现变得简单的要害是让蛋白质变得更简单取得。因而,咱们期望咱们的客户能够将这种打印机放在实验台上制作蛋白质,确认蛋白质的特征,并在单一渠道上发现针对这些蛋白质的药物。”Michael Chen 指出。

  据悉,Nuclera 起先方案将 eProtein™ 定坐落研讨和药物发现的客户集体,由于它能够彻底满意这些客户集体的蛋白质出产和挑选需求,然后再将其技能整合到一个功用更广泛的体系中。

  运用其最新筹措的资金,Nuclera 接下来将开端布局“全方位蛋白质组学渠道”方案,虽然该公司没有泄漏该打印机将选用的切当办法,但它表明该体系将一致蛋白质表达和表征,以进步科学可重复性,加速药物发现,并为不断扩大的生物经济做出奉献。

  E Ink 是全球电子纸工业的龙头,其选用麻省理工学院多媒体实验室开发的电子墨水技能。电子墨水为一种液态资料,所以被形象地称为电子墨“水”。在这种液态资猜中悬浮着成百上千个与人类发丝直径差不多巨细的微囊体,每个微囊体由正电荷粒子和负电荷粒子组成。E Ink 开发的数字微流体使得微囊体能够在带有一组绝缘电极的渠道上分配、移动、存储、混合、反响或剖析。

  早在 2018 年,E Ink 就与 Nuclera 进行跨界协作:在 E Ink 的数字微流体设备上引进 Nuclera 专有的生物聚合物组成技能。与传统微流体中的物理通道不同,数字微流体运用电子信号引导微滴。当与 Nuclera 生物聚合物组成相结合时,这种技能能运用户在台式设备上对蛋白质或 DNA 打印进行数字编程。两边在协作之初,就方案在 2022 年完成商业化。

  上一年 5 月,E Ink 宣告将旗下美国子公司的数字微流体部分并入 Nuclera 在美的子公司,E Ink 也一跃成为 Nuclera 最大的战略股东。未来, E Ink 将持续供给组成生物打印体系的要害电子组件。

  图|“eDrop™ 数字微流体”3D生物打印技能(来历:Nuclera 官网)

  “eDrop 技能有用地使挑选哺乳动物、昆虫、植物和细菌细胞的进程更为便利,这之前需求很多资金和实验室设备才干完成。这项技能有潜力处理生物技能的出产力问题,以及未来的临床应战。”Michael Chen 说道。

  蛋白质打印技能的展开使得研讨人员能够在实验室中打印所需求的特定蛋白质,这也使药物发现变得简单。“免疫疗法是一种用于癌症和其他人类疾病很有远景的医治手法。”他解说称,“从本质上来看,免疫疗法仅仅被注入体内的一种蛋白质。假如咱们能够运用它以分布式办法来制作药物,纷歧定在中心制作工厂,而是在医院、诊所乃至家庭环境中。”

  在生物制作、化工医药、农业出产等范畴,都离不开最根底的 DNA 和蛋白质组成技能,从这个意义上讲,DNA 和蛋白质的组成技能处理的正是能源危机、环境污染、食物缺少等关乎人类未来展开的重大问题。在全球规模,与 Nuclera 相似的 DNA 和蛋白质组成设备开发商的还包含 DNA 和 CureVac 等。

  据了解,DNA 是一家坐落法国的生物技能草创公司,成立于 2014 年。本年 1 月,该公司宣告完成了 2 亿美元 C 轮融资,到现在融资总额已达 3.35 亿美元。

  DNA 开发了一种新式、快速和多功用的核酸规划和制作办法,运用专有的无模板酶技能制作组成 DNA,并于上一年 6 月初次推出了名为“Syntax”的渠道,是一台由水基溶液中的酶驱动的自动化核酸打印机。

  “Syntax 打印机”可按需出产组成 DNA 的寡核苷酸,组成寡核苷酸的速度较快,详细耗时则由 DNA 链长度决议,比方组成 96 个寡核苷酸需 6-13 个小时。

  Syntax 能够有用削减等候样品的延迟时间和降低本钱,协助研讨人员加速研讨速度。现在,DNA 正在与确诊剖析范畴的开发人员协作,规划东西,协助研讨人员深入研讨重要的科学问题,比方医治掉发等。

  CureVac 是一家坐落德国的生物制药公司,成立于 2000 年。该公司具有自己的内部核苷酸序列库,能够将各种 mRNA 片段组装成所需的医治剂而无需对 RNA 进行额定的化学修饰。现在,CureVac 正在开发一款名为“RNA 打印机”的便携式 mRNA 打印设备,能够协助医院供给个性化医治或许应对大流行病等。

  CureVac 不只与拜耳、GSK、比尔和梅琳达盖茨基金会等建立了协作伙伴关系,还与哈佛大学、耶鲁大学和基因修改公司 CRISPR Therapeutics 等高校公司展开协作,运用其 mRNA 技能构建功用性定制蛋白质,开发依据蛋白质的疗法。

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