Mikrob mühəndisliyi xidməti: Şirkətlər indi sintetik orqanizmlər ala bilərlər

• Author:
• Author adı

  Quantumrun Uzaqgörməsi
• Dekabr 21, 2022

Anlayış xülasəsi

Sintetik biologiya əvəzedici orqanların və unikal orqanizm növlərinin yaradılması ilə məşğul olur. Bu yenilik biotexnoloji firmaların və startapların yeni mikrobların kəşfini bir xidmət kimi, xüsusən də dərmanların hazırlanması və xəstəliklərin tədqiqatı üçün təklif etməsinə səbəb oldu. Bu xidmətin digər uzunmüddətli nəticələrinə elektronika üçün bioloji parçalana bilən komponentlər və dərman testi üçün daha müxtəlif orqanoidlər daxil ola bilər.

Mikrob mühəndisliyi xidmət konteksti

Bioloqlar müəyyən ediblər ki, bəzi mikroblar təkcə potensial ölümcül orqanizmlər deyil, həm də insan sağlamlığı üçün faydalıdır. Bu "probiotiklər" - adekvat şəkildə istehlak edildikdə sağlamlığımızı yaxşılaşdıran canlı mikroorqanizmlər - əsasən müəyyən qidalarda mövcud olan laktik turşu bakteriyalarının növləridir. Yeni nəsil DNT sıralama texnologiyası sayəsində bizi evimizə çağıran mikroblar və onların sağlamlığımız üçün nə qədər vacib olduğunu daha çox öyrənirik.

Elm adamları terapiya üçün mikroblar hazırlayır, yeni mikrob suşları yaradır və mövcud suşların təkmilləşdirilməsini hədəfləyir. Bu yeniliklərə nail olmaq üçün tədqiqatçılar mutasiya edir və sintetik biologiyanın prinsiplərinə əməl edirlər. Yeni mikrob növləri hazırda qida tətbiqləri üçün probiotik tərif kimi mövcud olandan kənarda olacaq. Frontiers in Microbiology jurnalında dərc edilən araşdırmaya görə, bunun əvəzinə əczaçılıq sənayesi onları "farmabiotiklər" və ya "canlı bioterapevtik məhsullar" kimi qəbul edə bilər.

Peyvənd antigeninin çatdırılması üçün bir çox gen mühəndisliyi mikrobları tədqiq edilmişdir, lakin çox az insan klinik sınaqlara çatmışdır. Mühəndis mikroblar üçün digər potensial istifadələrə otoimmün xəstəliklərin, iltihabın, xərçəngin, infeksiyaların və metabolik pozğunluqların müalicəsi daxildir. Genetik olaraq dəyişdirilmiş mikrobların faydalılığına görə, bir çox biotexnoloji firma onları sağlamlıqdan kənarda və kənd təsərrüfatı və material elmləri kimi müxtəlif sektorlarda araşdırır.

Dağıdıcı təsir

2021-ci ildə ABŞ-da yerləşən biotexnologiya startapı Zymergen, elektronika və istehlakçı qayğı sektorları üçün biopolimerlər və digər materiallarda yeni məhsulların inkişafını sürətləndirmək planlarını açıqladı. Həmtəsisçi Zak Serberin fikrincə, biologiya vasitəsilə əldə edilən kimyəvi maddələrin bolluğuna görə material elminin intibahı var. Zymergen-in ixtiyarında olan 75,000-dən çox biomolekulla təbiətdə tapıla bilənlərlə kommersiya mənbələrindən satın alınması lazım olanlar arasında çox az üst-üstə düşür.

Zymergen-in 2021-ci ildə ilkin kütləvi təklifi onun dəyərini təxminən 500 milyard ABŞ dollarına çatdıraraq, 3 milyon ABŞ dolları cəlb etməyə imkan verdi. Şirkət beş il və ya daha az müddətdə ənənəvi kimyəvi maddələr və materialların dəyərinin onda biri ilə sintetik biologiya vasitəsilə yeni məhsullar buraxmağı planlaşdırır. ABŞ Qiymətli Kağızlar və Birja Komissiyasına (SEC) təqdim etdiyi sənədlərə əsasən, məhsulun satışa çıxarılması üçün təxmini vaxt qrafiki təxminən beş ildir və dəyəri 50 milyon ABŞ dolları təşkil edir.

Genetik olaraq dəyişdirilmiş mikroblar üçün başqa bir tədqiqat sahəsi kimyəvi gübrələr sahəsindədir. 2022-ci ildə elm adamları bu çirkləndiriciləri genetik olaraq hazırlanmış mikroblarla əvəz etmək üçün təcrübələr apardılar. Tədqiqatçılar düyü bitkilərinin köklərini kolonizasiya etmək və onlara davamlı azot axını ötürmək üçün mutant bakteriyalar ştammlarını dəyişdirdilər. Onlar bakteriyaların əmələ gətirdiyi ammonyak miqdarını modulyasiya etməklə bunu tullantı olmadan edə bildilər. 

Komanda gələcəkdə tədqiqatçıların məhsulların ehtiyaclarını ödəmək üçün xüsusi olaraq bakteriyalar yarada biləcəyini təklif edir. Bu inkişaf azot axını və evtrofikasiyanı azaldacaq, bu proses torpaqdan kimyəvi tullantıların su hövzələrinə yuyulması zamanı baş verir. 

Mikrob mühəndisliyi xidmətlərinin nəticələri

Mikrob mühəndisliyi xidmətlərinin daha geniş təsirləri aşağıdakıları əhatə edə bilər: 

• Biopharma firmaları dərmanların işlənib hazırlanmasını və sınaqlarını sürətləndirmək üçün biotexnoloji şirkətlərlə əməkdaşlıq edir.
• Nadir kimyəvi birləşmələr istehsal etmək üçün hazırlanmış mikroblar yaratmaq üçün mikrob mühəndisliyi startapları yaratmaq və ya onlara sərmayə qoymaqla öz əməliyyatlarını diversifikasiya edən kimya sənayesi firmaları.
• Elektronika üçün daha möhkəm, daha çevik, bioloji parçalana bilən komponentlər kimi biotibbi materialların inkişafına diqqət yetirən startaplar.
• Genlərin redaktəsi və ardıcıllığı texnologiyasındakı irəliləyişlər, özünü təmir edə bilən canlı robotlar kimi genetik olaraq hazırlanmış komponentlərin daha geniş tətbiqləri ilə nəticələnir.
• Yeni patogenlər və peyvəndləri kəşf etmək üçün tədqiqat institutları və biofarma arasında daha çox əməkdaşlıq.
• Müxtəlif xəstəliklər və genetik müalicələri öyrənmək üçün istifadə edilə bilən müxtəlif orqanoidlər və çipdə bədən prototipləri.

Nəzərə alınmalı suallar

• Sizcə, bir xidmət olaraq mikrob mühəndisliyi tibbi araşdırmaları başqa necə dəyişəcək?
• Gen mühəndisliyi materiallarından istifadənin potensial çətinlikləri hansılardır?