Tsjinst foar mikrobetechnyk: Bedriuwen kinne no syntetyske organismen keapje

• Skriuwer:
• Namme fan auteur

  Quantumrun Foresight
• Desimber 21, 2022

Ynsjoch gearfetting

Syntetyske biology behannelet it meitsjen fan ferfangende organen en unike soarten organismen. Dizze ynnovaasje hat laat ta biotechbedriuwen en startups dy't de ûntdekking fan nije mikroben oanbiede as in tsjinst, benammen foar medisynûntwikkeling en sykteûndersyk. Oare gefolgen op lange termyn fan dizze tsjinst kinne biologysk ôfbrekbere komponinten foar elektroanika en mear ferskaat organoïden foar drugstesten omfetsje.

Mikrobe-engineering tsjinst kontekst

Biologen hawwe ûntdutsen dat guon mikroben net allinich potinsjeel deadlike organismen binne, mar ek foardielich foar minsklike sûnens. Dizze "probiotika" - libbene mikro-organismen dy't ús sûnens ferbetterje as se adekwaat konsumeare - binne benammen soarten melksûrbaktearjes dy't al oanwêzich binne yn bepaalde iten. Mei tank oan de folgjende-generaasje DNA-sekwinsjetechnology learje wy mear oer de mikroben dy't ús thús neame - en hoe wichtich se binne foar ús sûnens.

Wittenskippers meitsje mikroben foar terapy, meitsje nije mikrobiele stammen en rjochtsje op ferbetteringen fan besteande stammen. Om dizze ynnovaasjes te berikken, mutearje ûndersikers en folgje de prinsipes fan syntetyske biology. De nije mikrobe-soarten sille fierder wêze as wat op it stuit bestiet as in probiotyske definysje foar fiedingsapplikaasjes. Ynstee dêrfan kin de farmaseutyske yndustry se oannimme as "farmabiotika" of "live bioterapeutyske produkten," neffens ûndersyk publisearre yn Frontiers in Microbiology.

In protte genetysk manipulearre mikroben binne ûndersocht foar levering fan faksinaasjeantigen, mar in pear hawwe minsklike klinyske proeven berikt. Oare potinsjele gebrûk foar yngenieurde mikroben omfetsje behanneling fan autoimmune sykten, ûntstekking, kanker, ynfeksjes en metabolike steuringen. Fanwegen it nut fan genetysk manipulearre mikroben ferkenne in protte biotechbedriuwen se bûten sûnens en yn ferskate sektoaren, lykas lânbou en materiaalwittenskippen.

Disruptive ynfloed

Yn 2021 kundige Zymergen syn plannen oan om nije produktûntwikkeling yn biopolymeren en oare materialen te fersnellen foar de sektor foar elektroanika en konsumintesoarch. Neffens mei-oprjochter Zach Serber is d'r in materiaalwittenskiplike renêssânse fanwegen de oerfloed fan gemikaliën beskikber fia biology. Mei mear as 75,000 biomolekulen by de beskikking fan Zymergen is d'r net folle oerlaap tusken wat yn 'e natuer te finen is en wat fan kommersjele boarnen kocht wurde moat.

It earste iepenbiere oanbod fan Zymergen yn 2021 liet it ta om USD $ 500 miljoen op te heljen, wêrtroch't syn wearde op sawat USD $ 3 miljard sette. It bedriuw is fan plan om nije produkten te lansearjen fia syntetyske biology yn fiif jier of minder tsjin in tsiende fan 'e kosten fan tradisjonele gemikaliën en materialen. Neffens har yntsjinjen by de US Securities and Exchange Commission (SEC), is de rûsde tiidline foar it lansearjen fan in produkt sawat fiif jier, en kostet $ 50 miljoen.

In oar gebiet fan ûndersyk foar genetysk manipulearre mikroben is yn 'e romte foar gemyske dongstoffen. Yn 2022 hawwe wittenskippers eksperiminten útfierd om dizze fersmoargingen te ferfangen troch genetysk manipulearre mikroben. De ûndersikers feroare mutante stammen fan baktearjes om de woartels fan rysplanten te kolonisearjen en in fêste stream fan stikstof oan har te leverjen. Se koene dat sûnder ôffal dwaan troch it modulearjen fan de hoemannichte ammoniak dy't de baktearjes produsearre. 

It team suggerearret dat ûndersikers yn 'e takomst baktearjes kinne meitsje spesifyk om te foldwaan oan' e behoeften fan gewaaksen. Dizze ûntwikkeling soe stikstofôffal en eutrofykaasje ferminderje, in proses dat optreedt as gemysk ôffal út 'e boaiem ôfwasket yn wetterlichems. 

Gefolgen fan tsjinsten foar mikrobetechnyk

Widere gefolgen fan tsjinsten foar mikrobetechnyk kinne omfetsje: 

• Biopharma-bedriuwen wurkje gear mei biotechbedriuwen om medisynûntwikkeling en testen te rapperjen.
• Fêstige bedriuwen yn 'e gemyske yndustry dy't har operaasjes diversifisearje troch te meitsjen of te ynvestearjen yn startups foar mikrobe-engineering om mikroben te meitsjen makke om seldsume gemyske ferbiningen te produsearjen.
• Startups dy't har rjochtsje op ûntwikkeling fan biomedysk materiaal, lykas steviger, fleksibeler, biodegradable komponinten foar elektroanika.
• Foarútgongen yn gen-editing en sequencing technology resultearje yn mear útwreide tapassingen fan genetysk manipulearre komponinten, lykas libbene robots dy't sels reparearje kinne.
• Mear gearwurking tusken ûndersyksynstituten en biopharma om nije patogenen en faksins te ûntdekken.
• Ferskate organoïden en lichem-in-a-chip prototypes dy't kinne wurde brûkt om ferskate sykten en genetyske terapyen te studearjen.

Fragen om te beskôgje

• Hoe tinke jo oars dat mikrobetechnyk as tsjinst medysk ûndersyk sil feroarje?
• Wat binne de potinsjele útdagings fan it brûken fan genetysk manipulearre materialen?