Quantumrun

KẸDI Aworan:

iStock

Awọn ohun elo eletan: Katalogi ti awọn moleku ti o wa ni imurasilẹ

Awọn ile-iṣẹ imọ-jinlẹ lo isedale sintetiki ati awọn ilọsiwaju imọ-ẹrọ jiini lati ṣẹda moleku eyikeyi bi o ṣe nilo.

Nipa Author:
Orukọ onkọwe
Quantumrun Iwoju
December 22, 2022

Akopọ oye

isedale sintetiki jẹ imọ-jinlẹ igbesi aye ti n yọ jade ti o kan awọn ipilẹ imọ-ẹrọ si isedale lati ṣẹda awọn apakan ati awọn eto tuntun. Ninu iṣawari oogun, isedale sintetiki ni agbara lati ṣe iyipada itọju iṣoogun nipa ṣiṣẹda awọn ohun elo eletan. Awọn ilolu igba pipẹ ti awọn ohun elo wọnyi le pẹlu lilo itetisi atọwọda lati yara yara ilana ẹda ati awọn ile-iṣẹ biopharma ti n ṣe idoko-owo nla ni ọja ti n yọju yii.

Ibeere awọn ohun elo eletan

Imọ-ẹrọ ti iṣelọpọ gba awọn onimo ijinlẹ sayensi laaye lati lo awọn sẹẹli ti a ṣe adaṣe lati ṣẹda awọn ohun elo tuntun ati alagbero, gẹgẹbi awọn ohun elo biofuels ti o ṣe sọdọtun tabi awọn oogun idena akàn. Pẹlu ọpọlọpọ awọn iṣeeṣe ti iṣelọpọ ti iṣelọpọ ti nfunni, o jẹ ọkan ninu awọn “Awọn Imọ-ẹrọ Iyọju mẹwa mẹwa” nipasẹ Apejọ Iṣowo Agbaye ni 2016. Ni afikun, isedale ti iṣelọpọ ni a nireti lati ṣe iranlọwọ lati ṣe idagbasoke awọn ọja bioproducts ati awọn ohun elo ti o ṣe sọdọtun, mu awọn irugbin dara, ati muu ṣiṣẹ tuntun. biomedical ohun elo.

Ibi-afẹde akọkọ ti isedale sintetiki tabi laabu ti o ṣẹda ni lati lo awọn ipilẹ imọ-ẹrọ lati mu ilọsiwaju jiini ati imọ-ẹrọ iṣelọpọ. isedale sintetiki tun kan awọn iṣẹ ṣiṣe ti kii ṣe ti iṣelọpọ, gẹgẹbi awọn iyipada jiini ti o yọkuro awọn efon ti o ni ibà tabi awọn microbiomes ti iṣelọpọ ti o le rọpo awọn ajile kemikali. Ibawi yii n dagba ni kiakia, ni atilẹyin nipasẹ awọn ilọsiwaju ni phenotyping ti o ga-giga (ilana ti iṣiro atike jiini tabi awọn abuda), ṣiṣe iyara DNA ati awọn agbara iṣelọpọ, ati ṣiṣatunṣe jiini ti CRISPR ṣiṣẹ.

Bi awọn imọ-ẹrọ wọnyi ṣe nlọsiwaju, bẹẹ ni awọn agbara awọn oniwadi lati ṣẹda awọn ohun elo eletan ati awọn microbes fun gbogbo iru iwadii. Ni pataki, ẹkọ ẹrọ (ML) jẹ ohun elo ti o munadoko ti o le yara-tọpa ẹda ti awọn ohun alumọni sintetiki nipasẹ asọtẹlẹ bii eto igbekalẹ kan yoo ṣe huwa. Nipa agbọye awọn ilana ni data adanwo, ML le pese awọn asọtẹlẹ laisi iwulo fun oye to lekoko ti bii o ṣe n ṣiṣẹ.

Ipa idalọwọduro

Awọn ohun elo eletan ṣe afihan agbara julọ ni wiwa oogun. Ibi-afẹde oogun jẹ moleku ti o da lori amuaradagba ti o ṣe ipa kan ninu nfa awọn ami aisan arun. Awọn oogun n ṣiṣẹ lori awọn ohun elo wọnyi lati yipada tabi da awọn iṣẹ duro ti o yori si awọn ami aisan aisan. Lati wa awọn oogun ti o ni agbara, awọn onimo ijinlẹ sayensi nigbagbogbo lo ọna iyipada, eyiti o ṣe iwadii iṣesi ti a mọ lati pinnu iru awọn ohun elo ti o ni ipa ninu iṣẹ yẹn. Ilana yii ni a npe ni deconvolution afojusun. O nilo kẹmika ti o nipọn ati awọn iwadii microbiological lati tọka iru molikula ṣe iṣẹ ti o fẹ.

isedale sintetiki ninu iṣawari oogun jẹ ki awọn onimo ijinlẹ sayensi ṣe apẹrẹ awọn irinṣẹ aramada lati ṣe iwadii awọn ilana arun ni ipele molikula kan. Ọna kan lati ṣe eyi ni nipasẹ ṣiṣe apẹrẹ awọn iyika sintetiki, eyiti o jẹ awọn eto gbigbe ti o le pese oye si iru awọn ilana ti n waye ni ipele cellular. Awọn isunmọ isedale sintetiki wọnyi si iṣawari oogun, ti a mọ si iwakusa genome, ti yi oogun pada.

Apeere ti ile-iṣẹ ti n pese awọn ohun elo eletan ni GreenPharma ti o da lori Faranse. Gẹgẹbi aaye ile-iṣẹ naa, Greenpharma ṣẹda awọn kemikali fun oogun, ohun ikunra, ogbin, ati awọn ile-iṣẹ kemikali to dara ni idiyele ti ifarada. Wọn ṣe awọn ohun elo iṣelọpọ aṣa ni giramu si awọn ipele milligrams. Ile-iṣẹ naa n pese alabara kọọkan pẹlu oluṣakoso iṣẹ akanṣe (Ph.D.) ati awọn aarin ijabọ deede. Ile-iṣẹ imọ-jinlẹ igbesi aye miiran ti o funni ni iṣẹ yii jẹ OTAVAChemicals ti o da lori Ilu Kanada, eyiti o ni ikojọpọ ti 12 bilionu wiwọle lori awọn ohun elo eletan ti o da lori awọn bulọọki ile-ẹgbẹrun ọgbọn ati awọn aati inu ile 44.

Awọn ipa ti awọn ohun elo eletan

Awọn ifakalẹ ti o gbooro ti awọn ohun elo eletan le pẹlu:

Ile-iṣẹ imọ-jinlẹ igbesi aye n ṣe idoko-owo ni oye atọwọda ati ML lati ṣii awọn ohun elo tuntun ati awọn paati kemikali lati ṣafikun si awọn apoti isura data wọn.
Awọn ile-iṣẹ diẹ sii ni iraye si irọrun si awọn ohun elo ti o nilo lati ṣawari siwaju ati idagbasoke awọn ọja ati awọn irinṣẹ.
Diẹ ninu awọn onimo ijinlẹ sayensi n pe fun awọn ilana tabi awọn iṣedede lati rii daju pe awọn ile-iṣẹ ko lo diẹ ninu awọn ohun elo fun iwadii ati idagbasoke arufin.
Awọn ile-iṣẹ Biopharma n ṣe idoko-owo lọpọlọpọ ni awọn ile-iṣẹ iwadii wọn lati jẹ ki ibeere ibeere ati imọ-ẹrọ microbe jẹ iṣẹ fun awọn ile-iṣẹ imọ-ẹrọ imọ-ẹrọ miiran ati awọn ẹgbẹ iwadii.
isedale sintetiki ngbanilaaye fun idagbasoke awọn roboti alãye ati awọn ẹwẹ titobi ti o le ṣe awọn iṣẹ abẹ ati jiṣẹ awọn itọju jiini.
Igbẹkẹle ti o pọ si lori awọn aaye ọja foju fun awọn ipese kemikali, ṣiṣe awọn iṣowo laaye lati orisun ni iyara ati gba awọn ohun elo kan pato, imudara ṣiṣe ṣiṣe wọn ati idinku akoko-si-ọja fun awọn ọja tuntun.
Awọn ijọba ti n ṣe agbekalẹ awọn ilana lati ṣakoso awọn ilolu ihuwasi ati awọn ifiyesi ailewu ti isedale sintetiki, ni pataki ni aaye ti idagbasoke awọn roboti alãye ati awọn ẹwẹ titobi fun awọn ohun elo iṣoogun.
Awọn ile-iṣẹ eto-ẹkọ ti n ṣe atunyẹwo awọn iwe-ẹkọ lati pẹlu awọn akọle ilọsiwaju diẹ sii ninu isedale sintetiki ati awọn imọ-jinlẹ molikula, ngbaradi iran ti o tẹle ti awọn onimọ-jinlẹ fun awọn italaya ati awọn aye ti n yọ jade ni awọn aaye wọnyi.