Chlamydomonas reinhardtii, зелёная водоросль, широко используемая в биологических лабораториях и производящая многие виды «сконструированных белков».
С помощью генной инженерии биологи Калифорнийского университета в Сан-Диего создали водоросли, способные производить сложные и дорогостоящие терапевтические препараты для борьбы с раковыми заболеваниями.
Их достижение открывает двери для создания этих или иных «сконструированных» белков как в большем количестве, так и намного дешевле, чем в настоящее время, когда они создаются из клеток млекопитающих.
«Поскольку мы можем получить точно такое же лекарство из водорослей, у нас появляется возможность значительно снизить цену», говорит Стефен Мэйфилд (Stephen Mayfield), профессор факультета биологии Университета Калифорнии в Сан- Диего, являющийся директором Центра биотехнологии водорослей в Сан- Диего (SD-CAB). Также разработкой новых видов биотоплива из водорослей занимается консорциум исследовательских институтов.
Их метод может применяться для создания новейших препаратов с изменённой химической формулой, предназначенных для лечения рака или других болезней.
«Вы не сможете создать эти лекарства в бактериях, поскольку бактерии не имеют способности сворачивать белки в сложные, трёхмерные структуры», утверждает Мэйфилд. «Также эти белки невозможно создать и в клетках млекопитающих, потому что их уничтожит токсин».
Это достижение является кульминацией семилетних исследований в лаборатории Мэйфилда. В результате чего стало известно, что Chlamydomonas reinhardtii, зелёная водоросль, имеющая широкое использование в биологических лабораториях в качестве генетической модели организма, может производить широкий спектр человеческих терапевтических белков в большем количестве и намного дешевле, чем бактерии или клетки млекопитающих.
В мае этого года, группа учёных, возглавляемая Мэйфилдом, совместно с исследователями из школы медицины Калифорнийского университета в Сан- Диего, под руководством Джозефа Винетца (Joseph Vinetz), создали водоросли для получения ещё более сложных белков – вакцины нового вида, которая, как показывают предварительные испытания, может защитить миллиарды людей от малярии.
«Создание малярийной вакцины показало, что водоросли могут производить белки сложной структуры и большим количеством дисульфидных связей, которые будут по-прежнему складываться в правильные трёхмерные формы», говорит Мэйфилд.
«Антитела являлись первыми сложными белками, которые мы создали. Но малярийная вакцина это сложное вещество, с довольно своеобразными дисульфидными связями. Таким образом, как только мы сделали это, мы убедились, что могли бы создать в водорослях всё что угодно».
Последней разработкой учёных является создание генетически модифицированных водорослей, которые производят сложные, трёхмерные белки с двумя «доменами». Один из доменов содержит антитела, которые в свою очередь могут идентифицировать раковую клетку и прикрепляться к ней, а другой домен содержит токсин, который уничтожает сцепленные раковые клетки. Такие «гибридные белки » в настоящее время создаются фармацевтическими компаниями в два этапа и очень непростым образом. Сначала домены антител разрабатываются в клетках китайского хомячка (СHO клетки). Антитела очищают, а затем химическим способом прикрепляют к токсину снаружи клетки. Затем окончательный белок повторно подвергается очистке.
«Сможем ли мы связать 4 или 5 доменов и создать «сконструированный» белок в водоросли с множеством функций, которых не существуют в природе? Я думаю, сможем», добавил он. «Предположим, я хочу соединить рецепторный белок с группой белков-активаторов, таким образом, чтобы мы смогли стимулировать производство костной массы или нейронов». В какой-то момент вы можете начать думать о медицине точно также, как мы думаем о сборке компьютера, соединяя различные модули с конкретными целями. Мы можем создать белки, которые имеют 1 домен, определяющий вид клетки, на которую вы хотите воздействовать, и другой домен, устанавливающий то, что вы хотите с ней сделать».
http://www.kurzweilai.net/biologists-engineer-algae-to-make-complex-anti-cancer-designer-drug
С помощью генной инженерии биологи Калифорнийского университета в Сан-Диего создали водоросли, способные производить сложные и дорогостоящие терапевтические препараты для борьбы с раковыми заболеваниями.
Их достижение открывает двери для создания этих или иных «сконструированных» белков как в большем количестве, так и намного дешевле, чем в настоящее время, когда они создаются из клеток млекопитающих.
«Поскольку мы можем получить точно такое же лекарство из водорослей, у нас появляется возможность значительно снизить цену», говорит Стефен Мэйфилд (Stephen Mayfield), профессор факультета биологии Университета Калифорнии в Сан- Диего, являющийся директором Центра биотехнологии водорослей в Сан- Диего (SD-CAB). Также разработкой новых видов биотоплива из водорослей занимается консорциум исследовательских институтов.
Их метод может применяться для создания новейших препаратов с изменённой химической формулой, предназначенных для лечения рака или других болезней.
«Вы не сможете создать эти лекарства в бактериях, поскольку бактерии не имеют способности сворачивать белки в сложные, трёхмерные структуры», утверждает Мэйфилд. «Также эти белки невозможно создать и в клетках млекопитающих, потому что их уничтожит токсин».
Это достижение является кульминацией семилетних исследований в лаборатории Мэйфилда. В результате чего стало известно, что Chlamydomonas reinhardtii, зелёная водоросль, имеющая широкое использование в биологических лабораториях в качестве генетической модели организма, может производить широкий спектр человеческих терапевтических белков в большем количестве и намного дешевле, чем бактерии или клетки млекопитающих.
В мае этого года, группа учёных, возглавляемая Мэйфилдом, совместно с исследователями из школы медицины Калифорнийского университета в Сан- Диего, под руководством Джозефа Винетца (Joseph Vinetz), создали водоросли для получения ещё более сложных белков – вакцины нового вида, которая, как показывают предварительные испытания, может защитить миллиарды людей от малярии.
«Создание малярийной вакцины показало, что водоросли могут производить белки сложной структуры и большим количеством дисульфидных связей, которые будут по-прежнему складываться в правильные трёхмерные формы», говорит Мэйфилд.
«Антитела являлись первыми сложными белками, которые мы создали. Но малярийная вакцина это сложное вещество, с довольно своеобразными дисульфидными связями. Таким образом, как только мы сделали это, мы убедились, что могли бы создать в водорослях всё что угодно».
Последней разработкой учёных является создание генетически модифицированных водорослей, которые производят сложные, трёхмерные белки с двумя «доменами». Один из доменов содержит антитела, которые в свою очередь могут идентифицировать раковую клетку и прикрепляться к ней, а другой домен содержит токсин, который уничтожает сцепленные раковые клетки. Такие «гибридные белки » в настоящее время создаются фармацевтическими компаниями в два этапа и очень непростым образом. Сначала домены антител разрабатываются в клетках китайского хомячка (СHO клетки). Антитела очищают, а затем химическим способом прикрепляют к токсину снаружи клетки. Затем окончательный белок повторно подвергается очистке.
«Сможем ли мы связать 4 или 5 доменов и создать «сконструированный» белок в водоросли с множеством функций, которых не существуют в природе? Я думаю, сможем», добавил он. «Предположим, я хочу соединить рецепторный белок с группой белков-активаторов, таким образом, чтобы мы смогли стимулировать производство костной массы или нейронов». В какой-то момент вы можете начать думать о медицине точно также, как мы думаем о сборке компьютера, соединяя различные модули с конкретными целями. Мы можем создать белки, которые имеют 1 домен, определяющий вид клетки, на которую вы хотите воздействовать, и другой домен, устанавливающий то, что вы хотите с ней сделать».
http://www.kurzweilai.net/biologists-engineer-algae-to-make-complex-anti-cancer-designer-drug
Комментарии (0)