Sentèz jèn pi vit: ADN sentetik ta ka kle nan pi bon swen sante

• otè:
• non otè

  Pwovizyon Quantumrun
• 16 Janvye 2023

Rezime Insight

Sentèz chimik ADN ak asanble li yo nan jèn, sikui, e menm genòm tout antye te revolisyone byoloji molekilè. Teknik sa yo te fè li posib pou konsepsyon, bati, teste, aprann nan erè, epi repete sik la jiskaske rezilta a vle reyalize. Apwòch sa a se nan kè inovasyon byoloji sentetik. 

Pi vit kontèks sentèz jèn

Sentèz vire kòd jenetik dijital nan ADN molekilè pou chèchè yo ka kreye ak pwodui gwo kantite materyèl jenetik. Done ADN ki disponib yo ogmante gras ak teknoloji sekans pwochen jenerasyon (NGS). Devlopman sa a te mennen nan yon ogmantasyon nan baz done byolojik ki gen sekans ADN nan chak òganis ak anviwònman. Chèchè yo kapab kounye a ekstrè, analize, ak modifye sekans sa yo pi fasil akòz pi gwo efikasite nan lojisyèl byoenfòmatik.

Plis enfòmasyon byolojik syantis yo genyen nan "pyebwa lavi a" (rezo genòm yo), pi byen yo konprann ki jan bèt vivan yo gen rapò jenetikman. Sekans pwochen jenerasyon an te ede nou pi byen konprann maladi, mikrobyom, ak divèsite jenetik òganis yo. Boom sekans sa a pèmèt tou nouvo disiplin syantifik, tankou jeni metabolik ak byoloji sentetik, grandi. Aksè a enfòmasyon sa yo pa sèlman amelyore dyagnostik ak terapi aktyèl yo, men tou ap pave wout la pou nouvo dekouvèt medikal ki pral gen yon enpak dirab sou sante moun. 

Anplis de sa, byoloji sentetik gen potansyèl pou afekte anpil domèn, tankou kreye nouvo medikaman, materyèl, ak pwosesis fabrikasyon. An patikilye, sentèz jèn se youn nan teknoloji pwomèt ki ede konstwi ak chanje sekans jenetik trè vit, ki mennen nan dekouvèt nouvo fonksyon byolojik. Pou egzanp, byolojis yo souvan transfere jèn atravè òganis yo teste ipotèz jenetik oswa bay òganis echantiyon karakteristik oswa kapasite inik.

Enpak deranje

Sekans ADN kout sentèz chimikman esansyèl paske yo versatile. Yo ka itilize nan laboratwa rechèch, lopital, ak endistri. Pa egzanp, yo te itilize pou idantifye viris COVID-19 la. Fosforamidit yo se blòk bilding nesesè nan pwodiksyon an nan sekans ADN, men yo enstab epi yo kraze byen vit.

An 2021, syantifik Alexander Sandahl te devlope yon nouvo fason patante pou fabrike blòk konstriksyon sa yo rapidman ak efikas pou pwodiksyon ADN, akselere siyifikativman pwosesis la anvan eleman sa yo dezentegre. Sekans ADN yo rele oligonukleotid, lajman itilize pou idantifye maladi, fabrikasyon dwòg, ak lòt aplikasyon medikal ak bioteknoloji. 

Youn nan dirijan konpayi biotech ki espesyalize nan fabrikasyon ADN sentetik se Twist Bioscience ki baze nan Etazini. Konpayi an lye oligonukleotid ansanm pou kreye jèn. Pri a pou oligos ap bese, menm jan ak tan li pran pou fè yo. Apati 2022, pri pou devlope pè baz ADN se sèlman nèf santim. 

ADN sentetik Twist la ka kòmande sou entènèt epi voye l nan yon laboratwa nan kèk jou, apre sa li itilize pou kreye molekil sib, ki se blòk bilding pou nouvo atik manje, angrè, pwodwi endistriyèl, ak medikaman. Ginkgo Bioworks, yon konpayi jeni selilè ki vo $25 milya dola, se youn nan pi gwo kliyan Twist. Pandan se tan, nan 2022, Twist te lanse de kontwòl ADN sentetik pou viris monkeypox imen an pou ede chèchè yo devlope vaksen ak tretman. 

Enplikasyon nan sentèz jèn pi rapid

Enplikasyon pi laj nan sentèz jèn pi rapid ka gen ladan: 

• Idantifikasyon akselere viris ki lakòz pandemi ak epidemi, ki mennen nan devlopman pi alè nan vaksen yo.
• Plis biotechs ak demaraj ki konsantre sou teknoloji sentèz jèn an patenarya ak konpayi biopharma.
• Gouvènman yo ap fè kous pou envesti nan laboratwa ADN sentetik yo pou devlope medikaman ak materyèl endistriyèl.
• Pri ADN sentetik vin pi ba, ki mennen ale nan demokratizasyon rechèch jenetik. Tandans sa a ka mennen tou nan plis biohackers ki vle fè eksperyans sou tèt yo.
• Ogmantasyon rechèch jenetik ki lakòz devlopman pi rapid nan koreksyon jèn ak teknoloji terapi, tankou CRISPR/Cas9.

Kesyon yo konsidere

• Ki lòt benefis ki genyen nan mas-pwodwi ADN sentetik?
• Ki jan gouvènman yo ta dwe reglemante sektè sa a pou li rete etik?