Palayanan rékayasa mikroba: Perusahaan ayeuna tiasa mésér organisme sintétik

• Author:
• Ngaran pangarang

  Quantumrun tetempoan
• Désémber 21, 2022

Ringkesan wawasan

Biologi sintétik nguruskeun nyiptakeun organ panggantian sareng jinis organisme anu unik. Inovasi ieu nyababkeun firma biotéh sareng startup nawiskeun panemuan mikroba énggal salaku jasa, khususna pikeun pamekaran ubar sareng panalungtikan panyakit. Implikasi jangka panjang séjén tina jasa ieu tiasa kalebet komponén biodegradable pikeun éléktronika sareng organoid anu langkung beragam pikeun uji ubar.

Konteks jasa mikroba-rékayasa

Ahli biologi geus manggihan yén sababaraha mikroba lain ngan berpotensi bisa nepi ka tiwasna organisme tapi ogé mangpaat pikeun kaséhatan manusa. "Probiotik" ieu - mikroorganisme hirup anu ningkatkeun kaséhatan urang nalika dikonsumsi sacara cekap - utamina mangrupikeun spésiés baktéri asam laktat anu parantos aya dina sababaraha tuangeun. Hatur nuhun kana téknologi urutan DNA generasi saterusna, urang nuju diajar langkung seueur ngeunaan mikroba anu nyauran urang ka bumi-sareng kumaha pentingna aranjeunna pikeun kaséhatan urang.

Élmuwan rékayasa mikroba pikeun terapi, nyiptakeun galur mikroba anyar, sareng nargétkeun perbaikan galur anu tos aya. Pikeun ngahontal inovasi ieu, peneliti mutasi sareng nuturkeun prinsip biologi sintétik. Spésiés mikroba anyar bakal ngaleuwihan naon ayeuna aya salaku harti probiotic pikeun aplikasi dahareun. Gantina, industri farmasi tiasa ngadopsi aranjeunna salaku "pharmabiotics" atanapi "produk biotherapeutic live," numutkeun panalungtikan anu diterbitkeun dina Frontiers in Microbiology.

Seueur mikroba anu direkayasa sacara genetik parantos digali pikeun pangiriman antigen vaksinasi, tapi sakedik anu ngahontal uji klinis manusa. Mangpaat poténsial séjén pikeun mikroba direkayasa kalebet ngubaran panyakit otoimun, peradangan, kanker, inféksi, sareng gangguan métabolik. Kusabab mangpaatna mikroba anu direkayasa genetik, seueur perusahaan biotéh anu ngajalajah aranjeunna saluareun kaséhatan sareng kana sababaraha séktor, sapertos pertanian sareng élmu bahan.

Dampak ngaganggu

Taun 2021, ngamimitian biotéhnologi basis AS Zymergen ngumumkeun rencanana pikeun ngagancangkeun pamekaran produk anyar dina biopolimér sareng bahan sanés pikeun séktor éléktronika sareng perawatan konsumen. Numutkeun ko-pangadeg Zach Serber, aya rénaisans élmu material kusabab kaayaanana bahan kimia anu aya dina biologi. Kalawan leuwih 75,000 biomolekul di pembuangan Zymergen urang, aya saeutik tumpang tindihna antara naon bisa kapanggih di alam jeung naon kudu dibeuli ti sumber komérsial.

Penawaran umum awal Zymergen di 2021 ngamungkinkeun éta ngumpulkeun $ 500 juta, nempatkeun nilaina sakitar $ 3 milyar. Pausahaan ngarencanakeun pikeun ngaluncurkeun produk anyar ngaliwatan biologi sintétik dina lima taun atanapi kirang dina kasapuluh tina biaya bahan kimia tradisional jeung bahan. Numutkeun kana filingna sareng Komisi Sekuritas sareng Bursa AS (SEC), perkiraan timeline pikeun ngaluncurkeun produk sakitar lima taun, hargana $ 50 juta.

Wewengkon panalungtikan séjén pikeun mikroba rékayasa genetik nyaéta dina rohangan pupuk kimia. Taun 2022, para ilmuwan ngalaksanakeun percobaan pikeun ngagentos polutan ieu ku mikroba rékayasa genetik. Panaliti ngarobih galur baktéri mutant pikeun ngajajah akar pepelakan padi sareng nganteurkeun aliran nitrogén anu tetep ka aranjeunna. Éta bisa ngalakukeun kitu tanpa runtah ku modulating jumlah amonia baktéri dihasilkeun. 

Tim éta nunjukkeun yén, ka hareupna, peneliti tiasa nyiptakeun baktéri khusus pikeun nyumponan kabutuhan pepelakan. Kamajuan ieu bakal ngirangan limpasan nitrogén sareng eutrofikasi, hiji prosés anu lumangsung nalika limbah kimia tina taneuh dikumbah kana awak cai. 

Implikasi jasa microbe-rékayasa

Implikasi anu langkung ageung tina jasa rékayasa mikroba tiasa kalebet: 

• Firma Biopharma kolaborasi sareng perusahaan biotéh pikeun ngagancangkeun pamekaran sareng tés ubar.
• Pausahaan industri kimia ngadegkeun diversifying operasi maranéhanana ku nyieun atawa investasi di startups microbe-rékayasa pikeun nyieun mikroba direkayasa pikeun ngahasilkeun sanyawa kimia langka.
• Startups fokus kana ngembangkeun bahan biomedis, kayaning sturdier, leuwih fleksibel, komponén biodegradable pikeun éléktronika.
• Kamajuan dina ngedit gén jeung téhnologi sequencing hasilna aplikasi leuwih expansive komponén direkayasa genetik, kayaning robot hirup nu bisa ngalereskeun diri.
• Langkung kolaborasi antara lembaga riset sareng biopharma pikeun mendakan patogén sareng vaksin énggal.
• Rupa-rupa organoid sareng prototipe awak-in-a-chip anu tiasa dianggo pikeun ngulik panyakit anu béda sareng terapi genetik.

Patarosan anu kedah diperhatoskeun

• Kumaha deui saur anjeun rékayasa mikroba salaku jasa bakal ngarobih panalungtikan médis?
• Naon tantangan poténsial ngagunakeun bahan rékayasa genetik?