E.coli bakterier hjälper till att producera snabbare och billigare läkemedel


E.coli bakterier hjälper till att producera snabbare och billigare läkemedel

En upptäckt som publicerades i den 25 mars utgåva av Natur Kemisk Biologi Avslöjar att biomolekylära ingenjörer från Cornell University har upptäckt att Escherichia coli, en bakterie som anses vara ett allvarligt hot när det gäller livsmedelssäkerhet hos restauratörer, livsmedelsbutiker och konsumenter, är i själva verket en vänlig bakterie. Forskarna upptäckte att E coli Bakterier kan producera sockermodifierade proteiner som gör läkemedel billigare och snabbare.

Matthew DeLisa, Cornell docent i kemisk och biomolekylär teknik och hans team, har just publicerat en ny metod som enkelt och snabbt konstruerar human terapeutiska glykoproteiner genom att använda E coli Bakterier som en plattform.

Glykoproteiner är proteiner som innehåller oligosackaridkedjor (glykaner) kovalent bundna till deras polypeptid. Oligosackarider är kolhydrater som består av ett relativt litet antal monosackarider och är väsentliga för livet. Speciellt konstruerade används genetiskt manipulerade proteiner ofta som läkemedel, eftersom de binder till vissa proteinreceptorställen och kan till exempel förhindra multiplicering av cancerceller. Några av glykoproteinerna används för närvarande för behandling av sjukdomar, interferoner och monoklonala antikroppar.

Det nya tillvägagångssättet utvecklas och marknadsförs för närvarande av Glycobia Inc., ett startföretag som nyligen flyttat till Cornells McGovern Family Center for Venture Development i Life Sciences. Även om det för närvarande inte finns några exakta planer, förutser DeLisa att Weill Cornell Medical College på Manhattan skulle kunna testa denna typ av läkemedel inom ett år.

För närvarande är tillverkningsmetoder kostsamma och tidskrävande, eftersom de är beroende av däggdjursodlingsceller, som den kinesiska Hamster Ovary (CHO) cellinjen, som är mottaglig för viral kontaminering som kan öka produktionskostnaderna ytterligare. Under 2009 fick ett annat biofarmaceutiskt företag tillfälligt stänga sin anläggning på grund av förorening.

Cornellforskarnas tillvägagångssätt är att samla en syntetisk väg som enkelt och snabbt producerar glykoproteiner, vilket utgör grunden för många terapeutiska proteinläkemedel nuförtiden, inklusive GCase, ett protein som används i ett läkemedel för att behandla Gauchers sjukdom. De har uppnått detta genom artificiellt införande av glykosyleringsmaskinen, dvs den kemiska processen genom vilken proteiner blir glykoproteiner, i E coli Celler i stället för djurceller.

Deras utformade syntetiska vägar kan skräddarsys för många aminosyraacceptorställen för att producera olika droger och börjar med inhemska enzymer i E coli . Forskarna lade till en blandning av fyra enzymer som de erhållit från jästceller som utlöste biosyntesen hos en specifik glykan (sockerstruktur), vilket liknar kärnstrukturen hos nästan alla eukaryota glykaner. Campylobacter jejuni, ett femte enzym från bakterien, överförde dessa kärnglykaner till pre-konstruerade proteinacceptorställen, vilket alstrar de erforderliga glykoproteinerna.

DeLisa och hans team arbetar för närvarande med att förbättra den metod som de kallar "glykaner genom design", som använder den enzymbaserade proteinproduktionsmetoden för att skräddarsy sockerstrukturer specifikt för att utforma olika glykaner och glykoproteiner.

Gary Yourofsky - The Most Important Speech You Will Ever Hear (Video Medicinsk Och Professionell 2019).

Avsnitt Frågor På Medicin: Medicinsk praktik