Совместные исследования могут помочь наладить производство противомалярийных и химиотерапевтических препаратов

Совместные исследования могут помочь наладить производство противомалярийных и химиотерапевтических препаратов

Сегодня большая часть обычных фармацевтических разработок является результатом долгих циклов настройки и оптимизации. В каждом лекарстве тщательно продуманная формула натуральных и синтетических ферментов и ингредиентов работает вместе, чтобы катализировать желаемую реакцию. Но на ранних этапах разработки большая часть процесса уходит на определение того, какое количество каждого фермента использовать для обеспечения реакции, протекающей с определенной скоростью.

Новое совместное исследование Северо-Западного университета может ускорить или даже устранить необходимость для ученых вручную регулировать условия реакции биопродукции. Используя идеи, выдвинутые аспирантами в трех лабораториях, исследователи Северо-Запада разработали технологию, которая позволяет микробам производить лекарства с системой управления с обратной связью, снижая или увеличивая концентрацию белка по мере необходимости.


Значение этого исследования огромно. Зная, что системы контроля микробной обратной связи могут использоваться в более общем плане для производства других лекарств и продуктов, способность микробов к саморегулированию означает, что разработчики могут вновь получить доступ к другим важным классам терапевтических средств. В настоящее время, поскольку производственные пути могут быть токсичными для клеток на определенных уровнях, ученые столкнулись с трудностями при разработке таких микробов, которые задействуют эти пути. Но с помощью инструментов из лаборатории Джулиуса Б. Лакса, доцента инженерной школы Маккормика, этот барьер может скоро исчезнуть.

«Мы впервые продемонстрировали нашу концепцию, создав предшественник таксола противоракового препарата», – сказал Лакс, автор . «Это была отличная модель для испытания, потому что здесь есть проблемы и сложная химия, но мы надеемся, что технология, которую мы разработали, в определенном смысле является общей, и есть целый ряд продуктов, для которых вы бы предпочли микробиологическое производство».

Исследование было опубликовано в начале этого месяца в журнале. Синтетическая биология ACS.

Синтетическая биология была развивающейся областью в течение последних нескольких десятилетий и вошла в общественную сферу с популяризацией редактирования генома CRSPR и разработкой вакцинации против COVID-19 с использованием сконструированных молекул РНК. Уже пятый год Центр синтетической биологии на Северо-Западе принимает профессоров и студентов разных специальностей и школ. Лакс сказал, что центр работает в отличие от других, частью которых он был, потому что «он не работает сверху вниз»; студенты получают возможность делать потрясающие вещи.

Фактически, недавно опубликованное исследование было сформулировано на конференции 2016 года, которую случайно посетили два аспиранта из разных лабораторий, связанных с Центром. Кэмерон Гласскок, ныне научный сотрудник Вашингтонского университета, работал над докторской степенью. в лаборатории Удачи. Он вспоминает, что у него была идея использовать переключатели для увеличения микробного производства важных лекарственных соединений. Когда он встретил Брэдли Биггса, аспиранта лаборатории доцента инженерных наук Кейта Тио, на семинаре на конференции, они провели остаток дня в заговоре в задней части комнаты. К концу дня у них обоих появилась идея.

«Кэмерон и я знали, что попытки не обойдутся дорого, даже если мы потерпим неудачу», – сказал Биггс, автор статьи. «В конечном счете, процесс был легким, поскольку в наших лабораториях действительно нет никаких препятствий для сотрудничества».

Студенты работали за кулисами со студентами-исследователями, чтобы собрать предварительные данные, которые в конечном итоге помогли бы сформировать их заявку на грант, а затем представили данные Люксу. Взволнованный, Люкс немедленно связался с Тайо и Даниэль Туллман-Эрчек, доцентом кафедры химической и биологической инженерии в Маккормике, чтобы начать совместную работу над новым проектом.

0 Комментарий
Inline Feedbacks
View all comments