劍橋初創(chuàng)公司：改造微生物以生產(chǎn)降解塑料
2022-08-16
Constructive Bio計劃對微生物進行重新編程，以制造從藥物到可生物降解塑料的新材料。
三種具有重新編程遺傳密碼的合成細菌 ? Jason Chin
劍橋的科學(xué)家們成立了一家合成生物學(xué)公司，該公司將改寫細菌的遺傳密碼，使微生物能夠制造從藥物到可生物降解塑料的各種新材料。
正如初創(chuàng)公司所稱，Constructive Bio是醫(yī)學(xué)研究委員會分子生物學(xué)實驗室的衍生公司。由Jason Chin領(lǐng)導(dǎo)的一個科學(xué)團隊發(fā)現(xiàn)了如何在生命密碼中添加新的化學(xué)字母，基因中的DNA通過這些字母告訴細胞制造特定的生物分子。
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以這種方式重新編程細菌可能會導(dǎo)致微生物工廠能夠制造其他方式無法獲得的新材料。相比之下，最新的“基因編輯”方法，例如Crispr，會操縱現(xiàn)有的遺傳密碼，但不會創(chuàng)建新的密碼。
繼去年在一篇科學(xué)論文中披露這一發(fā)現(xiàn)后，Chin與他人共同創(chuàng)立了Constructive Bio以將其商業(yè)化，并于6月完成了由Ahren Innovation Capital牽頭的1500萬美元種子輪融資。該公司已與MRC談判獲得獨家許可，以利用其技術(shù)專利。
Chin說，Constructive Bio正在開發(fā)兩種平臺技術(shù)?！耙粋€是從化學(xué)合成的DNA中構(gòu)建合成基因組的能力，這對于構(gòu)建能夠做各種有用事情的生物體具有廣泛的意義。
“第二個是利用這些重新編程的生物體編碼完全合成聚合物序列的能力，這些聚合物可能是藥物分子，一直到新的塑料和電子材料。有今天根本不存在的一整類新分子，它們將具有完全定制和差異化的特性，”他補充說。
Jason Chin，Constructive Bio的首席科學(xué)家和創(chuàng)始人
Ahren的創(chuàng)始合伙人Alice Newcombe-Ellis說：“公司的問題將是關(guān)注什么，因為它可以追求如此廣闊、廣闊的市場。我最興奮的應(yīng)用是將聚合物編程為可生物降解的能力。今天可用的大多數(shù)塑料都來自石油，很難降解?！?/p>
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自從地球上的生命誕生以來，DNA就有四個化學(xué)字母——縮寫為A、T、C和G——細胞以三個一組讀取這些字母來制造氨基酸，這是蛋白質(zhì)的組成部分。但是這些三聯(lián)體中有許多是同義詞，編碼相同的氨基酸。
Chin及其同事利用代碼中的這種冗余，賦予了一些三聯(lián)體全新的含義，同時允許它們的同義詞使所有氨基酸成為生命所必需的。
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“通過從大自然中汲取靈感并重新想象生活可以變成什么樣子，我們有機會建立未來的可持續(xù)產(chǎn)業(yè)，”Chin說。除了制造新材料的能力外，合成細菌還能抵抗病毒感染，因為病毒不能在具有非天然DNA的細胞內(nèi)復(fù)制。
該公司重新編程的微生物以大腸桿菌為基礎(chǔ)，該菌種用于制造包括胰島素在內(nèi)的許多蛋白質(zhì)藥物。今天生產(chǎn)治療性蛋白質(zhì)的生物反應(yīng)器非常容易受到噬菌體（細菌病毒）的污染，從而顯著降低產(chǎn)量——這個問題可以通過加入合成DNA來克服。
“乳制品行業(yè)呈現(xiàn)出另一個巨大的潛在市場，因為它特別受噬菌體問題的影響，”Constructive Bio首席執(zhí)行官Ola Wlodek補充道。該公司正在劍橋郊外的切斯特福德研究園建立實驗室。
劍橋大學(xué)藥物化學(xué)教授Shankar Balasubramanian爵士表示，該公司的技術(shù)“允許以現(xiàn)有方法無法實現(xiàn)的方式探索化學(xué)空間，并具有真正的變革潛力。這些技術(shù)在Constructive Bio的開發(fā)和商業(yè)化非常令人興奮?！?/p>
資料來源：Financial Times
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