چرا FBI آنزیم ها را از پاتاگونیا برای تشخیص مواد مخدر تامین می کند؟

کورا بیوتک بزرگترین تولید کننده آنزیم است که تا به حال نام آن را نشنیده اید. آن‌ها راه خود را از اعماق قلب آمریکای جنوبی به مهارت مهندسی پروتئین رسانده‌اند. داستان آن‌ها نشان می‌دهد که اگر قراردادها را زیر پا بگذاریم و شرکت‌های علمی مأموریت‌محور را خارج از کانون‌های سنتی نوآوری بسازیم، چه چیزی ممکن است.

در پی همه‌گیری، کار از راه دور در مد است. ده سال پیش اینطور نبود. و حتی امروزه، با وجود شرکت‌های بیشتر و بیشتری که از آجر و ملات اجتناب می‌کنند، زیست‌شناسان دیر سازگار هستند.

مسلماً، کار آزمایشگاهی نمی تواند در اتاق نشیمن اتفاق بیفتد. دانشمندان برای کار به فضاهای فیزیکی نیاز دارند. اما آنها نیازی ندارند که شانه به شانه هرکسی که با آنها کار می کنند باشند. Kura Biotech این را زود متوجه شد.

تبلیغات

مانوئل رزاس، مدیر ارشد علمی و بنیانگذار Kura Biotech وقتی با او پیش از کنفرانس SynBioBeta صحبت کردم، گفت: «حتی قبل از همه‌گیری، ما متقاعد شده بودیم که شما می‌توانید بدون اینکه در میانه چیزها باشید، به دنیا متصل شوید. در حالی که بیشتر به او توصیه می کردند که به دادگاه سرمایه گذاران خطرپذیر در منطقه خلیج و بوستون برود، رزاس به شهری 40,000 نفری در جنوب شیلی روی آورد.

شیلی علاوه بر اینکه خانه او بود، چیزی برای ارائه داشت که یک دانشمند شیلیایی باید آن را تشخیص دهد - نرم تنی با غریزه در مورد سوء مصرف مواد.

آبالون قرمز - نرم تنان بزرگ و زنگ زده - در سواحل پورتو واراس پراکنده است و منبع قوی آنزیمی به نام بتا گلوکورونیداز است. بتا گلوکورونیداز، که به اختصار BG نامیده می شود، برای تشخیص مواد افیونی و سایر داروها در ادرار استفاده می شود. BG معمولاً از گاو تهیه می شود، اما BG گاوی کمتر مؤثر است. متأسفانه حتی abalone BG نیز چندان کارآمد نیست. اینجاست که Kura Biotech وارد می شود.

تبلیغات

هنگامی که یک دارو توسط کبد پردازش می شود، یک برچسب کوچک به آن اضافه می شود تا دارو محلول تر در آب شود، بنابراین می تواند از طریق ادرار از بدن خارج شود. آن برچسب توسط BG بریده می شود تا بتوان داروی اصلی را شناسایی کرد. کل فرآیند در جریان های کاری معمولی پزشکی قانونی بین چهار تا شانزده ساعت طول می کشد.

رزاس و تیم به دنبال یافتن راه بهتری بودند. آنها با استفاده از یک رویکرد سه جانبه، نسخه هایی از آنزیم BG را مهندسی کردند که می تواند داروها را سریعتر و کارآمدتر پردازش کند. رویکرد آنها شامل به اصطلاح «طراحی عقلانی»، «طراحی نیمه عقلانی» و «تکامل هدایت‌شده» بود.

در طراحی منطقی، تغییرات فردی در بخش‌های خاصی از آنزیم ایجاد می‌شود که دانشمندان انتظار دارند بر عملکرد آن تأثیر بگذارد. در طراحی نیمه منطقی، چندین بخش از آنزیم به طور همزمان مورد هدف قرار می گیرند. در تکامل هدایت شده، آنزیم به طور تصادفی جهش می یابد، و جهش یافته ها با عملکرد بهتر انتخاب می شوند و بیشتر تکامل می یابند.

تبلیغات

مجموعه حاصل از آنزیم های BG کورا بیوتک می تواند تقریباً در چند دقیقه کاری را که قبلاً ساعت ها طول می کشید انجام دهد. به همین دلیل است که کورا در حال حاضر بزرگترین تامین کننده آنزیم های BG نه تنها در شیلی، بلکه در سراسر جهان است. حتی FBI از آنزیم‌های Kura Biotech استفاده می‌کند و با بحران فعلی مواد افیونی، تقاضا روز به روز در حال افزایش است.

اما اپیدمی مواد افیونی تنها بحران بهداشت عمومی نیست که تحت تأثیر Kura Biotech قرار گرفته است. هنگامی که بیماری همه گیر در سال 2020 دانشمندان را به خانه فرستاد، رزاس و تیم برنامه ریزی کردند تا به سر کار بازگردند. آن‌ها کیت‌های تشخیص کووید را بر اساس فناوری به نام RT-LAMP، که نوعی PCR است که سریع‌تر و ارزان‌تر عمل می‌کند، توسعه دادند.

تبلیغات

در 4 ماه آزمایشی را ساختند که روی 4 میلیون نفر استفاده شد. این حدود 20 درصد از جمعیت کل کشور شیلی است.

رزاس گفت: «ما به دلیل نوع فرهنگ، نوع مردمی که در اینجا داریم، توانستیم به سرعت کاری را با آن سطح از چالش اجرا کنیم.

این فرهنگ است که شروین کامکار، معاون توسعه تجارت در Kura Biotech را به خود جذب کرد. او خاطرنشان کرد: «توانایی آنها برای چرخش بسیار سریع و قرار دادن تیم مهندسی خود برای کار [بر روی تلاش در دست] واقعاً خوب است. کامکار دارای شجره نامه ای است که شامل غول هایی مانند ایلومینا می شود
ILMN
و روشه و او در پاتاگونیا زندگی نمی کند.

کامکار که خود را به عنوان یک متخصص ژنومیک معرفی می‌کند، وارد میدان شد تا گسترش کورا را در مسیر جدیدی هدایت کند. ژنومیک - توانایی ما برای درک و استفاده از قدرت DNA - کلید پزشکی دقیق است. و آنزیم‌هایی که DNA را می‌سازند، اصلاح می‌کنند و می‌خوانند برای ژنومیک حیاتی هستند.

تبلیغات

کامکار توضیح داد: "کورا یک پلت فرم واقعا قدرتمند برای اصلاح و بهبود آنزیم ها ایجاد کرده است." هر آنزیم منحصربه‌فرد است و برای مطالعه و بهبود آن به یک آزمایش منحصربه‌فرد نیاز دارد. Kura در استفاده از یک فوکوس تیرانداز مانند بر روی یک آنزیم خاص برای توسعه سریع سنجش هایی که آنها را قادر می سازد تا تعداد زیادی از ویژگی های مختلف را به سرعت و مقرون به صرفه آزمایش کنند برتر است. آنزیم ها نیز قابل ثبت هستند. این بدان معناست که یافتن آنزیم‌هایی که به شرکت‌های کوچک آزادی عمل می‌دهند بدون نیاز به پرداخت هزینه‌های مجوز، نیاز به خلاقیت دارد.

"کورا به اندازه کافی زیرک و گرسنه است تا توسعه محصول را همانطور که باید انجام دهیم." و این به گفته کامکار، با استفاده از ورودی های بازار در مورد آنزیم های مورد نیاز است. در حال حاضر، بازار بر روی آنزیم سازنده DNA به نام TDT متمرکز شده است.

تبلیغات

TDT نوعی ابرسازنده است که برای کپی کردن به رشته‌ای از DNA نیاز ندارد، اما می‌تواند بلوک‌های سازنده را به هر رشته اضافه کند. چیزی که آن را بسیار جذاب می کند این است که می توان از آن برای ساخت DNA کاملاً جدید استفاده کرد.

اما مانند BG، ستون فقرات مورد استفاده برای اکثر TDT ها معمولاً از منابع گاوی می آید. Kura از یک ستون فقرات جدید TDT استفاده می کند که از توالی های گاو یا موش نمی آید و توسط پتنت های قبلی محافظت نمی شود. آنزیم آنها به ویژه در افزودن بلوک های ساختمانی جدید به DNA مهارت دارد که می تواند به آن اجازه انجام عملکردهای جدید را بدهد. این آنزیم یک سکوی پرتاب خواهد بود که می تواند مطابق با نیازهای بوتیک سازگار و سفارشی شود.

در کنفرانس آینده SynBioBeta در اوکلند، Kura اولین برنامه مشارکت TDT Excel خود را برای یافتن شرکت‌های شریک با چنین برنامه‌های بوتیکی TDT ارائه می‌کند. کامکار درباره فعالیت‌های آنها در SynBioBeta گفت: "اگر به غرفه ما بیایید، درختی را به افتخار شما در زخم‌های سوختگی کالیفرنیا می‌کاریم."

تبلیغات

نام تجاری بسیار خوبی برای شرکت B دارای گواهینامه که 2٪ از فروش خود را به بنیادی می دهد تا پروژه های تحت رهبری کارکنان را برای پایداری و حمایت از جمعیت های آسیب پذیر تأمین مالی کند.

باید گفت که کار آزمایشگاهی نمی تواند معمولا در یک اتاق نشیمن رخ می دهد. اما رزاس دقیقاً از همین جا شروع کرد. او اولین شرکت موفق خود را از آزمایشگاهی در خانه‌اش راه‌اندازی کرد و سپس کورا بیوتک را بدون سرمایه‌گذاری مخاطره‌آمیز راه‌اندازی کرد. آنها علاوه بر ایجاد امواج در تشخیص داروهای پزشکی قانونی و تشخیص کووید، از آنچه در توسعه سنجش کووید یاد گرفتند برای ایجاد آزمایش‌هایی برای آزمایش ایمنی مواد غذایی استفاده کردند. اکنون آنها به ژنومیک توجه کرده اند.

کورا به معنای "صخره" است. می توان گفت که آنها پایه ای برای نوع جدیدی از شرکت بیوتکنولوژی ایجاد کرده اند. چیزی که در مکانی تصور می شود که مردم می خواهند زندگی کنند. دانشمندی که می تواند خارج از چارچوب فکر کند و سریع بچرخد، جذب می کند. یکی که جوامع فراتر از بوستون و خلیج را تحت تاثیر قرار می دهد.

تبلیغات

یک آژانس برندینگ که با مردم کورا مصاحبه کرد، آنها را "شورشیانی با هدف" نامید.

ما فقط یک شرکت بیوتکنولوژیکی دیگر نیستیم. کاری که ما انجام می دهیم، چگونه انجام می دهیم و کجا انجام می دهیم متفاوت است.

همین مقدار مشهود است. و اگر پیاده روی از مسیر ضرب المثل بیوتکنولوژی یک شورش است، شورشی نجیب است - شورشی که بیشتر ذهن‌های کارآفرین بزرگ در علم باید در نظر بگیرند.

از جنا گالگوس برای تحقیق و گزارش بیشتر در مورد این مقاله سپاسگزاریم. من بنیانگذار SynBioBeta هستم و برخی از شرکت هایی که در مورد آنها می نویسم، از جمله Kura Biotech، حامیان مالی هستند. کنفرانس SynBioBeta. برای مطالب بیشتر می توانید مشترک شوید خبرنامه هفتگی من و من را دنبال کنید توییتر و لینک.