В ДВФУ ускоряют разработку лекарств: создание реального белка по чертежу займет часы

Команда Передовой инженерной школы Дальневосточного федерального университета (ПИШ ДВФУ) разрабатывает технологию, способную кардинально изменить фармацевтическую отрасль. Речь идет о платформе бесклеточного синтеза белков – методе, который позволяет собирать сложные белковые молекулы буквально «в пробирке», минуя длительный и трудоёмкий процесс выращивания живых клеток.

В ДВФУ ускоряют разработку лекарств: создание реального белка по чертежу займет часы

Традиционный путь создания нового белка напоминает выращивание сада для получения одного плода. Ученым нужно встроить нужный генетический код в бактерию, вырастить целую колонию, а затем выделить из нее искомую молекулу. Этот марафон занимает недели и даже месяцы. Компьютерное моделирование генерирует сотни потенциальных кандидатов, но проверить их все классическим способом невозможно.

Новая платформа действует по принципу 3D-принтера для молекул. Вместо целого организма используется сложный биохимический «коктейль» — экстракт, содержащий все необходимые компоненты для сборки белка. В эту среду помещают цифровую инструкцию (ДНК-матрицу), и нужная молекула синтезируется за несколько часов. Это превращает разработку новых ферментов, компонентов вакцин и диагностических тестов из долгого поиска в быстрый инженерный цикл «спроектировал – собрал – проверил».

«Мы переходим от ремесленного поиска к конвейерному проектированию, – поясняет научный сотрудник ПИШ ДВФУ Егор Рочин. – Свойства будущей молекулы закладываются на компьютере, а наша система позволяет почти мгновенно получить физический образец для проверки гипотезы».

Технология открывает перспективы не только для фармацевтики. Синтезированные на заказ белки могут применяться для создания высокочувствительных биосенсоров, улучшения свойств промышленных ферментов для бытовой химии, разработки инновационных кормовых добавок в сельском хозяйстве и даже новых ингредиентов для косметики.

Проект является частью национальной стратегии «Биоэкономика и здоровьесбережение». После отработки технологии на лабораторном уровне команда планирует создать пилотные установки для индустриальных партнеров, предоставив российским компаниям инструмент для быстрого вывода биотехнологических продуктов на рынок.

 

Читайте также

Создается искусственный интеллект для обнаружения утечек газа

Создается искусственный интеллект для обнаружения утечек газа

Ученые России и Китая создают «прививку» для растений, заменяющую тонны химикатов

Ученые России и Китая создают «прививку» для растений, заменяющую тонны химикатов

Гибридный ИК-сенсор работает как тепловизор и фотоприемник одновременно

Гибридный ИК-сенсор работает как тепловизор и фотоприемник одновременно

Китайский исследователь с помощью ChatGPT решил математическую задачу, над которой бились более 20 лет

Китайский исследователь с помощью ChatGPT решил математическую задачу, над которой бились более 20 лет

Мужчина спрятал инструкции для ИИ в судебных документах и получил запрет на электронную подачу

Мужчина спрятал инструкции для ИИ в судебных документах и получил запрет на электронную подачу

США и Япония хотят добывать редкоземельные металлы на глубине 6 км

США и Япония хотят добывать редкоземельные металлы на глубине 6 км

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В России создали искусственное ухо с помощью гибридной 3D-биопечати

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

В Китае создали простую роборуку BioflexBot, которая оказалась гибче человеческой

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Медицинские технологии, в которые почти невозможно поверить

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Квантовый двигатель нарушает законы термодинамики, генерируя работу и холод одновременно

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

Как РЛС Вадима Мацкевича решила исход Корейской войны

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

ИИ в джунглях: как в Коста-Рике тестируют сообразительность диких обезьян

Китайские ученые создали сверхчувствительный магнитный датчик размером с клетку кожи

Китайские ученые создали сверхчувствительный магнитный датчик размером с клетку кожи

Ученые опровергли миф о том, что арбуз – это ягода

Ученые опровергли миф о том, что арбуз – это ягода

Астрономы нашли самые убедительные доказательства того, что вакуум способен изменять свет

Астрономы нашли самые убедительные доказательства того, что вакуум способен изменять свет

Физики установили новый рекорд в поисках «запрещенного» свойства мюона

Физики установили новый рекорд в поисках «запрещенного» свойства мюона