微生物可能很快高效地和耗費小生產新穎的配藥化合物,例如黃酮類化合物,與老化、癌症或者肥胖病戰鬥,以及高值化學製品,由於大學執行的研究在水牛城研究員。
在可能根本地變換方式許多這些化合物商業上被生產的工作, UB 研究員基因上設計微生物,例如大腸埃希氏菌,到微小,蜂窩電話工廠。
與此工作有關 UB 歸檔幾個專利。 這個小組也是在與海外公司的討論在美國和。
第一個通知 Technologies, Inc.,在 UB 的紐約州成就卓越中心根據的技術開發公司在分析複雜生物資料的學科和生命科學的,與 UB 組合作,從國家科學基金會最近接受一個有競爭力的階段我 (SBIR)小型企業創新研究經費著重一個普遍的組的生物合成稱 isoflavonoids 的黃酮類化合物。
「根本地,我們要能擺脫被設計的大腸埃希氏菌架子和下落到酵素構成一條特殊生物合成的路為了正確地做這個產品我們希望」,說 Mattheos A.G. Koffas 的它, Ph.D。,化工和生物工程助理教授在工程和應用科學 UB 小組的學校和領導先鋒。
對綜合化學的 UB 途徑解決某些在專業化學製品的常規工業生產的主要挑戰。
通過使用特殊地適應的細菌,專門化的酵素和自然原料,微生物生物合成減少或消滅對石油化學的來源的需要,高溫、含毒物重金屬的酸度催化劑、極端和危險溶劑, Koffas 說。
另外, UB 研究員使用的自然酵素可能實現是難通過常規化學完成,例如手性的綜合、 glycosylations 和被瞄準的 hydroxylations 的化學反應,公用,但是在許多綜合的富挑戰性的步驟。
「我們發現我們如何可以 『實際上培訓』微生物系統導致作為配藥將使用的高產量化學製品和使生產過程更加高效,較低花費和更加不傷環境」, Koffas 說。
與所有商業努力,處理效率是重要關心,他注意。
在被生產的 6月、 Koffas 和他的同事的應用和環境微生物學方面發布的工作大約 400 毫克黃酮類化合物每公升細胞培養,遠高於下個高產量大約每其他微生物綜合工作成績導致的公升 20 毫克。
「我們通過增加可用的相當數量執行此前體,并且重新建造當地微生物新陳代謝」,他解釋了,補充說,他們接受不同的方法對識別導致前體生物合成期望化合物的路。
「生產產量的進一步改善是可能的,并且多種途徑由我們的此時的小組繼續處理」,他說。
微生物生物合成的另一個專業挑戰是對於某些化工步驟是必需的酵素有特殊需求寄主細胞不可能高效地見面, Koffas 說。 有時,而在其他寄主細胞需要修改,酵素需要被重新建造。
Koffas 的實驗室最近達到在 P450 monooxygenases,廣泛使用本質上的酵素大腸埃希氏菌的功能表達式,但是用重要微生物最行業沒有容易地表示。
「P450 是非常重要的在自然產品綜合」, Koffas 說。 「例如, Taxol、由工廠文化當前被生產的乳腺癌藥物和青蒿素,反瘧疾藥物,有 P450 酵素在他們生物合成的路」。
Koffas 實驗室引入方式修改 P450 monooxygenase 酵素和寄主細胞,從而改進他們的產量黃酮類化合物。
微生物生物合成方法也使它更加容易創建現有的藥物類似物,以及各種各樣的治療學的新的分子。
UB 研究員是特別對開發可以用於對待慢性病的新穎的分子感興趣,例如乙型糖尿病和肥胖病。
他們也使用方法生產專業化合物,例如自然顏料,可能替換在食物的化工染料。
Koffas 的目標是使用各種各樣的應用的這些微生物綜合方法。
黃酮類化合物,由於他們的抗氧化和反致癌屬性,使用現在可以得到的方法,是利益對製藥公司,是難生產。
微生物綜合方法由化合物其他商業上重大的選件類生物合成的 UB 研究員也適應,包括維生素、抗癌藥物、防寄生振盪的藥物、染料和食物補充條款。
UB 組在提高的產量和希望今年底以前達到黃酮類化合物的小規模生產進一步從事。
欲知關於此技術的商品化的詳情,請與麥克捕野禽者,分析複雜生物資料的學科和健康科學的商品化經理聯繫,在科學、技術轉讓和經濟拓展 (STOR) UB 的辦公室在 mlfowler@buffalo.edu。
關於 SBIR 研究的商品化的信息對 isoflavonoids 生物合成的,請與傑克 Daiss,技術主任聯繫,首先揮動技術在 jack@firstwavetechnologies.com。
Koffas 的研究從國家科學基金會, UB 的紐約州成就卓越中心在分析複雜生物資料的學科和生命科學的和研究的副總統 UB 辦公室的獨立研究與開發資金接受了資助。
水牛城的大學是一所首要的深入調查的公立大學,最大和最全面的校園在紐約州立大學。 UB 超過 27,000 位學員繼續處理他們的學術利息通過超過 300 大學生、畢業生和專業學位課程。 在 1846年建立,大學在水牛城是美國大學協會的會員。
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