Хидмати муҳандисии микроб: Ширкатҳо акнун метавонанд организмҳои синтетикиро харидорӣ кунанд

• Муаллиф:
• Номи муаллиф

  Пешгӯии Quantumrun
• Декабри соли 21, 2022

Хулосаи фаҳмиш

Биологияи синтетикӣ бо эҷоди узвҳои ивазкунанда ва намудҳои беназири организмҳо сарукор дорад. Ин навоварӣ боиси он гардид, ки ширкатҳои биотехнологӣ ва стартапҳо кашфи микробҳои навро ҳамчун хидмат, бахусус барои таҳияи маводи мухаддир ва таҳқиқоти бемориҳо пешниҳод кунанд. Дигар оқибатҳои дарозмуддати ин хидмат метавонад ҷузъҳои биологии вайроншаванда барои электроника ва органоидҳои гуногунро барои санҷиши маводи мухаддир дар бар гиранд.

Контексти хидматрасонии микроб-муҳандисӣ

Биологҳо кашф карданд, ки баъзе микробҳо на танҳо организмҳои эҳтимолии марговар, балки барои саломатии инсон низ муфиданд. Ин "пробиотикҳо" - микроорганизмҳои зинда, ки саломатии моро ҳангоми истеъмоли кофӣ беҳтар мекунанд - асосан намудҳои бактерияҳои кислотаи лактикӣ мебошанд, ки аллакай дар баъзе хӯрокҳо мавҷуданд. Бо шарофати технологияи насли ояндаи ДНК, мо дар бораи микробҳое, ки моро ба хона даъват мекунанд ва то чӣ андоза онҳо барои саломатии мо муҳиманд, бештар меомӯзем.

Олимон микробҳоро барои табобат муҳандисӣ мекунанд, штаммҳои нави микробҳоро эҷод мекунанд ва ба такмил додани штаммҳои мавҷуда нигаронида шудаанд. Барои ноил шудан ба ин навовариҳо, муҳаққиқон мутатсия мекунанд ва принсипҳои биологияи синтетикиро риоя мекунанд. Навъҳои нави микробҳо аз он чизе, ки дар айни замон ҳамчун таърифи пробиотикӣ барои барномаҳои ғизо мавҷуд аст, фаротар хоҳанд буд. Ба ҷои ин, саноати фармасевтӣ метавонад онҳоро ҳамчун "фармабиотикҳо" ё "маҳсулоти биотерапевтии зинда" қабул кунад, тибқи тадқиқоте, ки дар Frontiers in Microbiology нашр шудааст.

Бисёр микробҳои аз ҷиҳати генетикӣ сохташуда барои интиқоли антигени эмкунӣ омӯхта шудаанд, аммо шумораи ками онҳо ба озмоишҳои клиникии инсон расидаанд. Истифодаи дигари эҳтимолӣ барои микробҳои тарроҳӣ табобати бемориҳои аутоиммунӣ, илтиҳоб, саратон, сироятҳо ва ихтилоли мубодилаи моддаҳоро дар бар мегирад. Аз сабаби муфид будани микробҳои аз ҷиҳати генетикӣ муҳандисишуда, бисёр ширкатҳои биотехнологӣ онҳоро берун аз соҳаи тандурустӣ ва дар бахшҳои гуногун, аз қабили кишоварзӣ ва илмҳои моддӣ меомӯзанд.

Таъсири вайронкунанда

Дар соли 2021, стартапи биотехнологии амрикоии Zymergen нақшаҳои худро барои суръат бахшидан ба рушди маҳсулоти нав дар биополимерҳо ва дигар маводҳо барои бахшҳои электроника ва нигоҳубини истеъмолӣ эълон кард. Ба гуфтаи ҳаммуассис Зак Сербер, эҳёи илми моддӣ аз сабаби фаровонии кимиёвӣ, ки тавассути биология дастрас аст, вуҷуд дорад. Бо зиёда аз 75,000 биомолекулаҳо дар ихтиёри Zymergen, байни он чизе, ки дар табиат ёфтан мумкин аст ва он чизе, ки бояд аз манбаъҳои тиҷоратӣ харида шавад, каме такрор мешавад.

Пешниҳоди аввалини ҷамъиятии Zymergen дар соли 2021 ба он имкон дод, ки 500 миллион доллар ҷамъ оварад ва арзиши он тақрибан 3 миллиард долларро ташкил дод. Корхона ният дорад, ки дар зарфи панч сол ва ё камтар аз як дисми арзиши ашьёи химиявй ва материалдои анъанавй мадсулоти навро бо роди биологияи синтетикй истедсол кунад. Тибқи пешниҳоди он ба Комиссияи коғазҳои қиматнок ва биржаи ИМА (SEC), мӯҳлати тахминии ифтитоҳи маҳсулот тақрибан панҷ сол аст, ки арзишаш 50 миллион доллари ИМА-ро ташкил медиҳад.

Самти дигари тадқиқот барои микробҳои аз ҷиҳати генетикӣ сохташуда дар фазои нуриҳои кимиёвӣ мебошад. Дар соли 2022 олимон барои иваз кардани ин ифлоскунандаҳо бо микробҳои аз ҷиҳати генетикӣ сохташуда таҷрибаҳо гузарониданд. Муҳаққиқон штаммҳои мутантии бактерияҳоро тағир доданд, то решаҳои растаниҳои биринҷро мустамлика кунанд ва ҷараёни устувори нитрогенро ба онҳо интиқол диҳанд. Онҳо метавонистанд ин корро бидуни партов тавассути модул кардани миқдори аммиаки бактерияҳо анҷом диҳанд. 

Гурӯҳ пешниҳод мекунад, ки дар оянда муҳаққиқон метавонанд бактерияҳоро махсус барои қонеъ кардани ниёзҳои зироат эҷод кунанд. Ин раванд ҷараёни нитроген ва эвтрофикатсияро коҳиш медиҳад, ки ин раванд ҳангоми шуста шудани партовҳои кимиёвии хок ба обанборҳо рух медиҳад. 

Оқибатҳои хидматрасонии микроб-муҳандисӣ

Оқибатҳои васеътари хидматрасонии микроб-муҳандисӣ метавонанд инҳоро дар бар гиранд: 

• Ширкатҳои Biopharma бо ширкатҳои биотехнологӣ барои пайгирии босуръати таҳия ва озмоиши доруҳо ҳамкорӣ мекунанд.
• Ширкатҳои таъсисёфтаи саноати кимиёвӣ амалиёти худро тавассути эҷод ё сармоягузорӣ ба стартапҳои муҳандисии микроб барои эҷоди микробҳо барои тавлиди пайвастагиҳои кимиёвии нодир диверсификатсия мекунанд.
• Стартапҳо ба таҳияи маводи биотиббӣ, аз қабили ҷузъҳои устувортар, чандиртар ва биологӣ барои электроника тамаркуз мекунанд.
• Пешрафтҳо дар технологияи таҳрири генҳо ва пайдарпайӣ боиси истифодаи васеътари ҷузъҳои аз ҷиҳати генетикӣ сохташуда, ба монанди роботҳои зинда, ки метавонанд худтаъмир кунанд.
• Ҳамкории бештар байни муассисаҳои тадқиқотӣ ва биофарма барои кашф кардани микроорганизмҳо ва ваксинаҳои нав.
• Органоидҳои гуногун ва прототипҳои бадан дар чип, ки метавонанд барои омӯзиши бемориҳои гуногун ва табобати генетикӣ истифода шаванд.

Саволҳо барои баррасӣ

• Ба фикри шумо, боз чӣ гуна муҳандисии микроб ҳамчун хидмат таҳқиқоти тиббиро тағир медиҳад?
• Мушкилоти эҳтимолии истифодаи маводи аз ҷиҳати генетикӣ сохташуда кадомҳоянд?