Микроорганизмы могут скоро эффективно и недорог производить романные фармацевтические смеси, как флавоноиды, которые воюют вызревание, рак или тучность, так же, как ценные химикаты, как резыльтат исследования будучи дирижированными Университетом на исследователях Буйвола.
В работе которая смогла преобразовать радикальным образом пути в которых много из этих смесей произведены коммерчески, исследователя UB genetically проектируют микроорганизмы, как Escherichia Coli, в малюсенькие, клетчатые фабрики.
Несколько патентов отнесенных к этой работе хранились UB. Команда также на встречи с компаниями в США и зарубежом.
Первая Волна Технологии, Inc., строительная компания технологии основанная в Центре Штат Нью-Йорк UB Высокого профессионализма в Биоинформатике и Науках о Жизни, которая сотрудничает с группой UB, недавно получила сильно конкурсный дар Исследования Рационализаторства Мелкого Бизнеса Участка (SBIR) I от Национального фонда для того чтобы сфокусировать на биосинтезе популярной группы в составе вызванные флавоноиды isoflavonoids.
«В Конечном Счете, мы хотим мочь принять конструированное Escherichia Coli полки и падения в его энзимы которые образовывают определенное биосинтетическое тропа для того чтобы сделать точно продукт мы хотим,» сказали Mattheos A.G. Koffas, Ph.D., ассистента профессора химического и биологического инженерства в Школе Инджиниринга и Прикладных Наук и руководителе команды UB.
Подход к UB к синтетической химии адресует некоторые из главных возможностей в обычном промышленном производстве химикатов специальности.
Через пользу специально приспособленных бактерий, специализированных энзимов и естественных исходное сырьё, микробный биосинтез уменьшает или исключает потребность для петрохимических источников, повышенные температуры, токсические катализаторы тяжелого метала, крайности кислотности и опасные растворители, Koffas сказал.
В добавлении, естественные энзимы исследователя UB используют могут облегчить химические реакции которые трудны для выполнения через обычную химию, как хиральный синтез, glycosylations и пристрелнные hydroxylations, общее но трудные шаги в много синтезов.
«Мы узнаем как мы можем фактически «натренировать» микробные системы для того чтобы произвести высокие выходы химикатов, котор нужно использовать как фармацевтическая продукция и сделать производственные процессы более эффективной, более менее дороге и больше в отношении к окружающей среде содружественного,» Koffas сказали.
Как с любой коммерчески работой, отростчатая эффективность критическая забота, он заметила.
В работе опубликованной в Прикладной и Относящой К Окружающей Среде Микробиологии в Джун, Koffas и его коллегаах произведенных около 400 миллиграмм флавоноидов в литр культуры клетки, далеко над следующим самым высоким выходом около 20 миллиграмм в литр произведенный другими микробными усилиями синтеза.
«Мы делали это путем увеличивать количество прекурсора доступное и re-Инджиниринг родной микробный метаболизм,» он объяснил, добавляющ что они принимали различные подходы к определять тропа которые водят к биосинтезу прекурсоров для пожеланных смесей.
«Более Дальнеишее улучшение выходов продукции возможно и различные подходы следуются нашей командой в это время,» он сказал.
Другая главная возможность для микробного биосинтеза что энзимы необходимы для некоторых химических шагов имеют специальные требования что ведущая ячейка не может встретить эффективно, Koffas сказало. В некоторые случаи, энзиму нужно бытьпроектированным, пока в других ведущей ячейке нужно изменение.
Лаборатория Koffas недавно достигла функционального выражения в Escherichia Coli P450 monooxygenases, энзимы которые использованы широко в природе, но охотно не выражена в само промышленно важных микроорганизмах.
«P450 очень важно в синтезе натуральных продучтов,» сказал Koffas. «Например, и Taxol, снадобье рака молочной железы которое в настоящее время произведено от культур завода, и artemisinin, снадобье анти--маларии, имеют энзимы P450 в их биосинтетических тропа.»
Лаборатория Koffas вводила пути доработать и энзимы monooxygenase P450 и ведущей ячейки, таким образом улучшая их выход флавоноидов.
Микробные методы биосинтеза также делают его более легкой создать аналоги существующих снадобиь, так же, как новые молекулы для обширного ряда терапевтики.