सूक्ष्मजीव-अभियांत्रिकी सेवा: कंपन्या आता कृत्रिम जीव खरेदी करू शकतात

• लेखक बद्दल:
• लेखक नाव

  Quantumrun दूरदृष्टी
• डिसेंबर 21, 2022

अंतर्दृष्टी सारांश

सिंथेटिक जीवशास्त्र बदलणारे अवयव आणि अद्वितीय प्रकारचे जीव तयार करण्याशी संबंधित आहे. या नवकल्पनामुळे बायोटेक कंपन्या आणि स्टार्टअप्स नवीन सूक्ष्मजंतूंचा शोध सेवा म्हणून देऊ करतात, विशेषत: औषध विकास आणि रोग संशोधनासाठी. या सेवेच्या इतर दीर्घकालीन परिणामांमध्ये इलेक्ट्रॉनिक्ससाठी बायोडिग्रेडेबल घटक आणि औषध चाचणीसाठी अधिक वैविध्यपूर्ण ऑर्गनॉइड्सचा समावेश असू शकतो.

सूक्ष्मजीव-अभियांत्रिकी सेवा संदर्भ

जीवशास्त्रज्ञांनी शोधून काढले आहे की काही सूक्ष्मजंतू केवळ संभाव्य प्राणघातक जीव नसून मानवी आरोग्यासाठी देखील फायदेशीर आहेत. हे "प्रोबायोटिक्स"—जे पुरेशा प्रमाणात सेवन केल्यावर आपले आरोग्य सुधारणारे सजीव सूक्ष्मजीव—मुख्यतः काही खाद्यपदार्थांमध्ये आधीच अस्तित्वात असलेल्या लैक्टिक ऍसिड बॅक्टेरियाच्या प्रजाती आहेत. पुढच्या पिढीच्या DNA सिक्वेन्सिंग टेकबद्दल धन्यवाद, आम्हाला घरी बोलावणार्‍या सूक्ष्मजंतूंबद्दल आणि ते आमच्या आरोग्यासाठी किती महत्त्वाचे आहेत याबद्दल आम्ही अधिक शिकत आहोत.

शास्त्रज्ञ थेरपीसाठी सूक्ष्मजंतूंची अभियांत्रिकी करत आहेत, नवीन सूक्ष्मजंतू स्ट्रेन तयार करत आहेत आणि विद्यमान स्ट्रेनच्या सुधारणांना लक्ष्य करत आहेत. हे नवकल्पना साध्य करण्यासाठी, संशोधक कृत्रिम जीवशास्त्राच्या तत्त्वांचे उत्परिवर्तन करतात आणि त्यांचे पालन करतात. नवीन सूक्ष्मजंतू प्रजाती अन्न अनुप्रयोगांसाठी प्रोबायोटिक व्याख्या म्हणून सध्या अस्तित्वात असलेल्या पलीकडे असतील. त्याऐवजी, Frontiers in Microbiology मध्ये प्रकाशित संशोधनानुसार, फार्मास्युटिकल उद्योग त्यांना "फार्मबायोटिक्स" किंवा "लाइव्ह बायोथेरप्यूटिक उत्पादने" म्हणून अवलंबू शकतात.

लसीकरण प्रतिजन वितरणासाठी अनेक अनुवांशिक अभियांत्रिकी सूक्ष्मजंतूंचा शोध घेण्यात आला आहे, परंतु काही मानवी क्लिनिकल चाचण्यांवर पोहोचले आहेत. इंजिनियर केलेल्या सूक्ष्मजंतूंच्या इतर संभाव्य उपयोगांमध्ये स्वयंप्रतिकार रोग, जळजळ, कर्करोग, संक्रमण आणि चयापचय विकारांवर उपचार करणे समाविष्ट आहे. अनुवांशिकरित्या इंजिनिअर केलेल्या सूक्ष्मजंतूंच्या उपयुक्ततेमुळे, अनेक बायोटेक कंपन्या त्यांचा आरोग्याच्या पलीकडे आणि कृषी आणि साहित्य विज्ञान यासारख्या विविध क्षेत्रांमध्ये शोध घेत आहेत.

व्यत्यय आणणारा प्रभाव

2021 मध्ये, यूएस-आधारित बायोटेक्नॉलॉजी स्टार्टअप Zymergen ने इलेक्ट्रॉनिक्स आणि ग्राहक सेवा क्षेत्रांसाठी बायोपॉलिमर आणि इतर सामग्रीमध्ये नवीन उत्पादनांच्या विकासाला गती देण्याची योजना जाहीर केली. सह-संस्थापक झॅक सर्बर यांच्या मते, जीवशास्त्राद्वारे उपलब्ध रसायनांच्या मुबलकतेमुळे भौतिक विज्ञानाचे पुनर्जागरण होत आहे. Zymergen च्या विल्हेवाटीवर 75,000 पेक्षा जास्त जैव रेणूंसह, निसर्गात काय सापडते आणि व्यावसायिक स्त्रोतांकडून काय खरेदी करणे आवश्यक आहे यात थोडासा ओव्हरलॅप आहे.

Zymergen च्या 2021 मध्ये प्रारंभिक सार्वजनिक ऑफरने त्याला USD $500 दशलक्ष वाढवण्याची परवानगी दिली आणि त्याचे मूल्य अंदाजे USD $3 अब्ज इतके ठेवले. पारंपारिक रसायने आणि सामग्रीच्या किंमतीच्या दशांश किंवा त्यापेक्षा कमी कालावधीत सिंथेटिक जीवशास्त्राद्वारे नवीन उत्पादने लॉन्च करण्याची कंपनीची योजना आहे. यूएस सिक्युरिटीज अँड एक्सचेंज कमिशन (SEC) कडे दाखल केलेल्या माहितीनुसार, उत्पादन लॉन्च करण्यासाठी अंदाजे पाच वर्षांचा कालावधी आहे, ज्याची किंमत USD $50 दशलक्ष आहे.

अनुवांशिकदृष्ट्या इंजिनियर केलेल्या सूक्ष्मजंतूंसाठी संशोधनाचे आणखी एक क्षेत्र रासायनिक खतांच्या जागेत आहे. 2022 मध्ये, शास्त्रज्ञांनी या प्रदूषकांना अनुवांशिकदृष्ट्या अभियंता सूक्ष्मजीवांसह बदलण्यासाठी प्रयोग केले. संशोधकांनी तांदूळ वनस्पतींच्या मुळांमध्ये वसाहत करण्यासाठी आणि त्यांना नायट्रोजनचा स्थिर प्रवाह देण्यासाठी जीवाणूंच्या उत्परिवर्ती जातींमध्ये बदल केले. जीवाणूंनी तयार केलेल्या अमोनियाचे प्रमाण बदलून ते कचरा न करता असे करू शकतात. 

संघ सुचवितो की, भविष्यात, संशोधक पिकांच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी विशेषतः जीवाणू तयार करू शकतात. या विकासामुळे नायट्रोजन प्रवाह आणि युट्रोफिकेशन कमी होईल, ही प्रक्रिया जेव्हा मातीतील रासायनिक कचरा पाण्याच्या शरीरात धुऊन जाते. 

सूक्ष्मजीव-अभियांत्रिकी सेवांचे परिणाम

सूक्ष्मजीव-अभियांत्रिकी सेवांच्या व्यापक परिणामांमध्ये हे समाविष्ट असू शकते: 

• बायोफार्मा कंपन्या बायोटेक कंपन्यांसोबत औषधांचा विकास आणि चाचणी जलदगतीने करण्यासाठी सहयोग करत आहेत.
• दुर्मिळ रासायनिक संयुगे तयार करण्यासाठी अभियंता सूक्ष्मजीव तयार करण्यासाठी सूक्ष्मजीव-अभियांत्रिकी स्टार्टअप्स तयार करून किंवा त्यात गुंतवणूक करून रसायन उद्योग कंपन्यांनी त्यांच्या कार्यात विविधता आणली.
• बायोमेडिकल मटेरियल डेव्हलपमेंटवर लक्ष केंद्रित करणारे स्टार्टअप, जसे की इलेक्ट्रॉनिक्ससाठी मजबूत, अधिक लवचिक, बायोडिग्रेडेबल घटक.
• जीन एडिटिंग आणि सिक्वेन्सिंग टेक्नॉलॉजी मधील प्रगती ज्यामुळे जनुकीय अभियंता घटकांचा अधिक विस्तृत अनुप्रयोग होतो, जसे की जिवंत रोबोट जे स्वत: ची दुरुस्ती करू शकतात.
• नवीन रोगजनक आणि लस शोधण्यासाठी संशोधन संस्था आणि बायोफार्मा यांच्यात अधिक सहकार्य.
• विविध ऑर्गनॉइड्स आणि बॉडी-इन-ए-चिप प्रोटोटाइप जे विविध रोग आणि अनुवांशिक उपचारांचा अभ्यास करण्यासाठी वापरले जाऊ शकतात.

विचारात घेण्यासारखे प्रश्न

• मायक्रोब अभियांत्रिकी सेवा म्हणून वैद्यकीय संशोधन कसे बदलेल असे तुम्हाला वाटते?
• अनुवांशिकरित्या अभियांत्रिकी सामग्री वापरण्याची संभाव्य आव्हाने कोणती आहेत?