蛋白質(zhì)魔術(shù)師:為多個(gè)行業(yè)打開(kāi)新市場(chǎng)的蛋白質(zhì)工程公司
蛋白質(zhì)工程是生物技術(shù)的一個(gè)分支,屬于合成生物學(xué)范疇。
合成生物學(xué)從工程學(xué)的角度來(lái)看待自然界,將細(xì)胞設(shè)想為可以被設(shè)計(jì),并用于執(zhí)行特定工作的“機(jī)器”。
近年來(lái),越來(lái)越多的風(fēng)險(xiǎn)資本流入了合成生物學(xué)領(lǐng)域。據(jù)synbiobeta統(tǒng)計(jì),2017年,該領(lǐng)域TOP 50的投資事件的融資額超過(guò)17億美元,創(chuàng)下歷史記錄。
其中,Ginkgo Bioworks以2.75億美元的融資位列榜首,并以超過(guò)10億美元的估值闖入獨(dú)角獸行列。
蛋白質(zhì)工程是一門(mén)新興的研究科學(xué)。那些致力于蛋白質(zhì)工程的生物技術(shù)公司,就像魔術(shù)師一樣。通過(guò)借助計(jì)算機(jī)技術(shù)和生物信息學(xué)技術(shù),他們使得人類(lèi)可以自由設(shè)計(jì)、改造、創(chuàng)造出適用于不同用途的全新的蛋白質(zhì)。
隨著該技術(shù)的成熟與成本不斷降低,將為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、生物制藥等領(lǐng)域開(kāi)啟一個(gè)全新的發(fā)展時(shí)代。以下是7家致力于蛋白質(zhì)工程技術(shù)的典型公司。
1.微生物定制服務(wù)商Ginkgo Bioworks
微生物科技定制服務(wù)商Ginkgo Bioworks成立于2008年,總部位于美國(guó)波士頓,2017年獲得Viking Global、Continuity Fund、Cascade Investment和General Atlantic的2.75億美元D輪融資,已累計(jì)融資4.29億美元。
Ginkgo Bioworks通過(guò)基因改造甚至定制微生物的方式合成氣味,用于香水、食品、化妝品等領(lǐng)域的香料生產(chǎn)。
Ginkgo Bioworks已經(jīng)建立了一個(gè)自動(dòng)化的生物設(shè)計(jì)系統(tǒng),使科學(xué)家們能夠比原來(lái)花費(fèi)少得多的時(shí)間,完成成千上萬(wàn)的基因設(shè)計(jì)原型。
2017年,Ginkgo和德國(guó)化工巨頭拜耳集團(tuán)共同組建了一家合資公司。這家公司將專(zhuān)注于生產(chǎn)微生物產(chǎn)品,以幫助氮固定并通過(guò)減少化學(xué)肥料的使用量來(lái)最小化農(nóng)業(yè)對(duì)環(huán)境的影響。
2.蛋白質(zhì)工程“藍(lán)圖”Arzeda
蛋白質(zhì)工程創(chuàng)業(yè)公司Arzeda成立于2008年,總部位于美國(guó)西雅圖。2017年獲得1520萬(wàn)美元A輪融資。
該公司設(shè)計(jì)的酶可以用于農(nóng)業(yè)和制造業(yè)。杜邦先鋒公司是其主要客戶(hù)之一,該公司使用新型蛋白質(zhì)促進(jìn)玉米等作物種子的快速生長(zhǎng)。
Arzeda公司還開(kāi)發(fā)出能夠合成生產(chǎn)丁二烯的新型酶,這種分子通常來(lái)自石油,是尼龍、油漆乃至火箭燃料等產(chǎn)品中的關(guān)鍵成分。
Arzeda主要關(guān)注蛋白質(zhì)工程,開(kāi)發(fā)創(chuàng)建編碼新蛋白質(zhì)所必需的DNA序列“藍(lán)圖”。公司所需分子的工業(yè)生產(chǎn)由Arzeda的客戶(hù)或合同制造商完成。
3.蛋白質(zhì)軟件公司Cyrus Biotechnology
西雅圖生物科技軟件公司Cyrus Biotechnology成立于2014年,2017年獲得900萬(wàn)美元融資,目前累計(jì)融資1040萬(wàn)美元。
公司經(jīng)由華盛頓大學(xué)Baker實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的,名為RoSeTA的蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)軟件已經(jīng)投入商業(yè)化運(yùn)營(yíng)。Cyrus公司稱(chēng),該軟件可以加速生物技術(shù)、制藥和工業(yè)生物技術(shù)的基礎(chǔ)研究。
其云平臺(tái)CyrusBench旨在幫助普通生物技術(shù)科學(xué)家輕松實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)設(shè)計(jì),已經(jīng)應(yīng)用于幫助尋找可治療腦癌的分子、分解導(dǎo)致乳糜瀉的麩質(zhì),并阻斷各種流感毒株。
4.治療腹腔疾病的公司PvP Biologics
蛋白質(zhì)工程創(chuàng)業(yè)公司PvP Biologics于2016年在美國(guó)加州創(chuàng)立,2017年獲得亞洲最大制藥企業(yè)——日本武田制藥(Takeda)公司的3500萬(wàn)美元投資。
PvP Biologics正在開(kāi)發(fā)一種用于治療乳糜瀉腹腔疾病的口服酶KumaMax,這種新型酶可以在胃的惡劣條件下存活,用于阻止麩質(zhì)對(duì)小腸造成的損害。
5.基于AI的抗流感蛋白質(zhì)公司Virvio
美國(guó)生物治療技術(shù)公司Virvio成立于2015年,曾于2017年獲得美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院的20萬(wàn)美元撥款。
Virvio公司使用AI來(lái)優(yōu)化合成生物療法,這些生物療法易于制造、耐貯存并優(yōu)于已知的抗體。目的是基于已知療效的單克隆抗體,研發(fā)更安全、更有效的生物替代品。
公司已經(jīng)創(chuàng)造出一種附著在病毒表面的抗流感微型粘合劑,用來(lái)解決哮喘和流感等多種疾病問(wèn)題。該微型粘合劑是一種小型結(jié)構(gòu)蛋白,其設(shè)計(jì)完全滿(mǎn)足分子靶標(biāo)和適應(yīng)癥的要求,同時(shí)具有小分子藥物的超穩(wěn)定性和可制造性。
6.基于AI的蛋白質(zhì)工程公司LabGenius
位于倫敦的LabGenius成立于2012年,2017年獲得370萬(wàn)美元種子輪融資。
LabGenius利用人工智能和機(jī)器人技術(shù)來(lái)開(kāi)發(fā)新型蛋白質(zhì),主要用于創(chuàng)造粘合劑等新型材料,甚至用于生產(chǎn)抗皺保健產(chǎn)品。
該公司開(kāi)發(fā)了一個(gè)名為EVA的AI平臺(tái),用于發(fā)現(xiàn)高價(jià)值蛋白質(zhì)組分。公司宣稱(chēng)該平臺(tái)“突破了支撐生命的基因設(shè)計(jì)規(guī)則”,能夠設(shè)計(jì)、執(zhí)行甚至從實(shí)驗(yàn)中自我學(xué)習(xí)。公司目前已與多家跨國(guó)公司合作開(kāi)發(fā)新型生物制品。
7.非天然氨基酸的蛋白質(zhì)平臺(tái)Synthorx
合成生物學(xué)公司Synthorx成立于2014年,總部位于美國(guó)加州。今年4月底完成6300萬(wàn)美元的C輪融資,目前已累計(jì)融資7900萬(wàn)美元。
我們知道,自然界的蛋白質(zhì)由20種不同的氨基酸組合而成,這20種氨基酸的DNA是由4種不同代碼為A、T、G、C的堿基構(gòu)成,4種不同堿基的排列組合可以形成64種不同的密碼子。
Synthorx公司的創(chuàng)始人之一Floyd Romesberg則將兩種新的堿基 (代碼為X和Y) 加入到構(gòu)建DNA的堿基庫(kù)中。從理論上講,六種不同堿基的排列組合可以形成216種不同的密碼子,最終編碼172種氨基酸,而這將帶來(lái)生命形式的更多可能性。
Synthorx公司利用突破性的合成生物技術(shù),建立起一個(gè)運(yùn)用非天然氨基酸的蛋白質(zhì)制造平臺(tái),該平臺(tái)可以大規(guī)模制造傳統(tǒng)方法無(wú)法制造出的蛋白質(zhì)。該公司也專(zhuān)注于癌癥和免疫疾病的蛋白療法。
作者:張珂
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