Zašto FBI nabavlja enzime iz Patagonije za otkrivanje droga?

Kura Biotech je najveći proizvođač enzima za kojeg nikada niste čuli. Krenuli su svoj put do sposobnosti proteinskog inženjeringa duboko u srcu Južne Amerike. Njihova priča pokazuje što je moguće ako prekršimo konvencije i izgradimo znanstvene tvrtke vođene misijom izvan tradicionalnih epicentara inovacija.

U jeku pandemije, rad na daljinu je u modi. Prije deset godina to nije bio slučaj. Čak i danas, sa sve više i više tvrtki koje izbjegavaju ciglu i žbuku, biolozi se sporo prilagođavaju.

Doduše, laboratorijski rad se ne može odvijati u dnevnoj sobi. Znanstvenici trebaju fizički prostor za rad. Ali ne moraju biti rame uz rame sa svima s kojima rade. Kura Biotech je to rano shvatio.

OGLAS

“Čak i prije pandemije, bili smo uvjereni da možete biti povezani sa svijetom, a da niste u središtu stvari,” rekao je Manuel Rozas, glavni znanstveni direktor i osnivač Kura Biotecha, kad sam razgovarao s njim uoči konferencije SynBioBeta. Dok bi mu većina savjetovala da se obrati rizičnim kapitalistima u Bay Areau i Bostonu, Rozas se okrenuo gradu od 40,000 ljudi u južnom Čileu.

Osim što je bio njegov dom, Čile je imao nešto za ponuditi što je trebao prepoznati čileanski znanstvenik - mekušac s instinktom o zlouporabi droga.

Crveno morsko uho — veliki mekušci isječeni od hrđe — raštrkani su obalama Puerto Varasa i snažan su izvor enzima koji se zove beta glukoronidaza. Beta glukoronidaza, koju ćemo skraćeno zvati BG, koristi se za otkrivanje opioida i drugih lijekova u mokraći. BG se obično dobiva od goveda, ali goveđi BG je manje učinkovit. Nažalost, čak ni abalone BG nije vrlo učinkovit. Tu na scenu stupa Kura Biotech.

OGLAS

Kada se lijek obrađuje u jetri, dodaje se malo oznake kako bi lijek bio topljiviji u vodi, tako da može izaći iz tijela urinom. Tu oznaku BG odcjepljuje, tako da se može detektirati izvorni lijek. Cijeli proces u tipičnom forenzičkom tijeku rada traje između četiri i šesnaest sati.

Rozas i tim tražili su bolji način. Koristeći trostruki pristup, osmislili su verzije enzima BG koji mogu prerađivati ​​lijekove brže i učinkovitije. Njihov pristup uključivao je takozvani "racionalni dizajn", "polu-racionalni dizajn" i "usmjerenu evoluciju".

U racionalnom dizajnu, pojedinačne promjene se rade na određenim dijelovima enzima za koje znanstvenici očekuju da će utjecati na to koliko dobro funkcionira. U polu-racionalnom dizajnu, više dijelova enzima je ciljano odjednom. U usmjerenoj evoluciji enzim je nasumično mutiran, a mutanti s boljom izvedbom odabiru se i dalje razvijaju.

OGLAS

Kura Biotechov rezultirajući paket BG enzima može postići gotovo u nekoliko minuta ono što je prije bilo potrebno satima. Zato je Kura sada najveći dobavljač BG enzima ne samo u Čileu, već u cijelom svijetu. Čak i FBI koristi enzime Kura Biotech, a s trenutnom opioidnom krizom potražnja sve više raste.

Ali epidemija opioida nije jedina javnozdravstvena kriza na koju je utjecao Kura Biotech. Kad je pandemija poslala znanstvenike kući 2020., Rozas i tim napravili su plan kako se vratiti na posao. Razvili su setove za otkrivanje COVID-a temeljene na tehnologiji zvanoj RT-LAMP, koja je vrsta PCR-a koja radi brže i jeftinije.

OGLAS

U 4 mjeseca razvili su test koji je korišten na 4 milijuna ljudi. To je oko 20% stanovništva cijele države Čile.

"Uspjeli smo vrlo brzo izvršiti nešto s tom razinom izazova, zbog vrste kulture, vrste ljudi koje imamo ovdje", rekao je Rozas.

Ta je kultura privukla Shervina Kamkara, potpredsjednika poslovnog razvoja u tvrtki Kura Biotech. "Njihova sposobnost da se vrlo brzo okrenu i tjeraju svoj inženjerski tim na rad [na trudu pri ruci] je stvarno dobra", primijetio je. Kamkar ima pedigre koji uključuje divove poput Illumine
ILMN
i Roche. I ne živi u Patagoniji.

Kamkar, koji se sam opisao kao genomski štreber, pridružio se kako bi vodio Kurino širenje u novom smjeru. Genomika – naša sposobnost da razumijemo i iskoristimo snagu DNK – ključ je precizne medicine. A enzimi koji stvaraju, modificiraju i čitaju DNK ključni su za genomiku.

OGLAS

"Kura je razvio stvarno moćnu platformu za modificiranje i poboljšanje enzima", objasnio je Kamkar. Svaki je enzim jedinstven i zahtijeva jedinstveni test za njegovo proučavanje i poboljšanje. Kura se ističe u primjeni snajperskog fokusa na određeni enzim kako bi brzo razvio testove koji im omogućuju brzo i pristupačno testiranje gomile različitih značajki. Enzime je također moguće patentirati. To znači da je za pronalaženje enzima koji malim tvrtkama daju slobodu rada bez plaćanja naknada za licenciranje potrebna određena kreativnost.

"Kura je dovoljno spretan i dovoljno gladan da razvija proizvode na način na koji bismo to trebali raditi." A to je, prema Kamkaru, korištenjem informacija s tržišta o tome koji su enzimi potrebni. Trenutačno je tržište usredotočeno na enzim za izgradnju DNK koji se zove TDT.

OGLAS

TDT je ​​neka vrsta super-graditelja jer ne zahtijeva postojeći lanac DNK za kopiranje, ali može dodati građevne blokove bilo kojem lancu. Ono što ga čini tako privlačnim je to što se može koristiti za izgradnju potpuno nove DNK.

Ali poput BG-a, okosnica koja se koristi za većinu TDT-a obično dolazi iz goveđih izvora. Kura koristi novu okosnicu TDT-a koja ne dolazi od sekvenci goveda ili miša i nije zaštićena prethodnim patentima. Njihov enzim posebno je vješt u dodavanju novih građevnih blokova DNK, što joj može omogućiti obavljanje novih funkcija. Ovaj enzim bit će podloga za lansiranje koja se može prilagoditi i prilagoditi potrebama butika.

Na nadolazećoj SynBioBeta konferenciji u Oaklandu, Kura debitira sa svojim Excel TDT partnerskim programom za pronalaženje partnerskih tvrtki s takvim butik TDT aplikacijama. O njihovim aktivnostima u SynBioBeta, Kamkar je rekao: "Ako nas dođete vidjeti na našem štandu, posadit ćemo stablo u vašu čast među ožiljcima od opeklina u Kaliforniji."

OGLAS

Vrlo popularna robna marka za certificiranu B Corp koja daje 2% svoje prodaje zakladi za financiranje projekata koje vode zaposlenici za održivost i podršku ugroženom stanovništvu.

Treba reći da laboratorijski rad ne može obično dogoditi u dnevnoj sobi. Ali upravo je tu Rozas počeo. Pokrenuo je svoju prvu uspješnu tvrtku iz laboratorija u svojoj kući, a zatim je pokrenuo Kura Biotech bez financiranja rizičnog kapitala. Osim što su napravili valove u forenzičkom otkrivanju droga i dijagnostici COVID-a, upotrijebili su ono što su naučili u razvoju testa na COVID-u za izradu testova za testiranje sigurnosti hrane. Sada su se usmjerili na genomiku.

Kura znači "stijena". Moglo bi se reći da su izgradili temelje za novu vrstu biotehnološke tvrtke; onaj koji je začet na mjestu gdje ljudi žele živjeti; onaj koji privlači tip znanstvenika koji može razmišljati izvan okvira i brzo se okrenuti; onaj koji utječe na zajednice izvan Bostona i The Baya.

OGLAS

Agencija za brendiranje koja je intervjuirala Kurine ljude nazvala ih je “buntovnicima s razlogom”.

“Mi nismo samo još jedna biotehnološka tvrtka. Ono što radimo, kako to radimo i gdje to radimo je drugačije”, rekao je Rozas.

Toliko je evidentno. A ako je skrenuti s poslovičnog puta za biotehnologiju pobuna, onda je to plemenita pobuna – pobuna o kojoj bi veći broj velikih poduzetničkih umova u znanosti trebao razmisliti.

Hvala Jenni Gallegos na dodatnom istraživanju i izvješćivanju o ovom članku. Osnivač sam SynBioBeta, a neke od tvrtki o kojima pišem, uključujući Kura Biotech, sponzori su SynBioBeta konferencija. Za više sadržaja, možete se pretplatiti na moj tjedni bilten i slijedi me dalje X / Twitter i LinkedIn.