Kemunculan Protein Biostruktural Sintetis

Protein biostruktural seperti fibroin sutra, elastin, dan kolagen adalah makromolekul yang secara alami berevolusi dengan sifat mekanis, biokompatibilitas, dan degradabilitas yang luar biasa. Kemampuan mereka untuk merangkai secara hierarkis memungkinkan pembentukan bahan canggih, termasuk serat, tali, nanosarana, mikrostruktur, skafold, dan bahan biologis hidup—semua ini sekarang dapat dicapai melalui sintesis gen buatan.

Kemajuan Penelitian:

• 2010: Elastin buatan yang meniru struktur titin alami dikembangkan dengan menyusun ulang modul GB1 dan ulangan konservatif.
• 2016: Sistem penyerapan cahaya buatan yang meniru bakteri fotobakteri alami diciptakan menggunakan self-assembly protein siklik SP1. Ekspresi dalam sistem heterolog seperti bakteri, ragi, dan tanaman transgenik juga berhasil dicapai.
• 2021: Tether responsif cahaya dirancang untuk pengaturan mekanis sel punca, menawarkan metode untuk mengontrol diferensiasi sel melalui mekanotransduksi.

Aplikasi:

Kolagen, hidrofilik dan biokompatibel, digunakan dalam tendon buatan, pembuluh darah, implan gigi, dan lainnya. Fibroin sutra dan protein elastin-like membentuk nanokarier untuk pengiriman obat terkendali. Asam amino berintegrasi dengan obat fungsional, meningkatkan nanokarier imunoterapi.

Keuntungan & Kerugian:

• Keuntungan: Sifat mekanis, biokompatibilitas, dan degradabilitas.
• Kerugian: Ketidakstabilan dalam sistem sintetis karena bobot molekul tinggi dan urutan berulang; kompatibilitas rendah dengan sistem prokariotik; kerusakan struktur protein selama perakitan; hubungan antara urutan asam amino-struktur-fungsi yang tidak jelas.

Kesimpulan:

Biosintesis yang efisien, skalabel, dan hemat biaya dari protein struktural berkinerja tinggi sangat penting. Sistem sintetis untuk sekresi protein mengurangi biaya pemurnian. Pemotongan gen, evolusi terarah, dan biologi sintetis akan mendorong pengembangan inang yang efisien. "Gene Factory" Yaohai Bio-Pharma mengotomatisasi sintesis, menurunkan biaya DNA dan merevolusi ilmu biologi.

Kami juga secara aktif mencari mitra global, baik lembaga maupun individu. Kami menawarkan kompensasi paling kompetitif di industri. Jika Anda memiliki pertanyaan, silakan hubungi kami: [email protected]