Защо ФБР извлича ензими от Патагония за откриване на наркотици?

Kura Biotech е най-големият производител на ензими, за който никога не сте чували. Те са проправили своя път към мощта на протеиновото инженерство дълбоко от сърцето на Южна Америка. Тяхната история показва какво е възможно, ако нарушим конвенцията и изградим ръководени от мисия научни компании извън традиционните епицентрове на иновациите.

В разгара на пандемията дистанционната работа е на мода. Преди десет години не беше така. И дори днес, когато все повече и повече компании се отклоняват от тухли и хоросан, биолозите се адаптират бавно.

Вярно е, че лабораторната работа не може да се проведе в хола. Учените се нуждаят от физически пространства, за да работят. Но не е нужно да са рамо до рамо с всички, с които работят. Kura Biotech разбра това рано.

РЕКЛАМА

„Дори преди пандемията бяхме убедени, че можете да сте свързани със света, без да сте точно в средата на нещата“, каза Мануел Розас, главен научен директор и основател на Kura Biotech, когато разговарях с него преди конференцията SynBioBeta. Докато повечето биха го посъветвали да се обърне към рисковите капиталисти в района на залива и Бостън, Розас се обърна към град с 40,000 XNUMX души в Южно Чили.

Освен че беше негов дом, Чили имаше какво да предложи, което трябваше да разпознае чилийски учен — мекотело с инстинкт за злоупотреба с наркотици.

Червените охлюви — големи, изсечени от ръжда мекотели — осеят бреговете на Пуерто Варас и са мощен източник на ензим, наречен бета глюкоронидаза. Бета глюкоронидазата, която ще наричаме накратко BG, се използва за откриване на опиоиди и други лекарства в урината. BG обикновено се получава от говеда, но говеждият BG е по-малко ефективен. За съжаление дори Abalone BG не е много ефикасен. Точно тук се намесва Kura Biotech.

РЕКЛАМА

Когато лекарството се обработва от черния дроб, се добавя малко етикет, за да се направи лекарството по-разтворимо във вода, така че да може да излезе от тялото с урината. Този етикет се отцепва от BG, така че оригиналното лекарство да може да бъде открито. Целият процес в типичните криминалистични работни процеси отнема между четири и шестнадесет часа.

Розас и екипът се опитаха да намерят по-добър начин. Използвайки троен подход, те създадоха версии на ензима BG, които могат да обработват лекарствата по-бързо и по-ефективно. Техният подход включва така наречения „рационален дизайн“, „полу-рационален дизайн“ и „насочена еволюция“.

При рационалния дизайн се правят индивидуални промени в специфични части на ензима, които учените очакват да повлияят на това колко добре работи. При полу-рационален дизайн, множество части от ензима са насочени наведнъж. При насочена еволюция ензимът е произволно мутиран и мутанти с по-добра производителност са избрани и допълнително еволюирали.

РЕКЛАМА

Полученият пакет от BG ензими на Kura Biotech може да постигне почти за минути това, което преди отнемаше часове. Ето защо сега Kura е най-големият доставчик на BG ензими не само в Чили, но и в целия свят. Дори ФБР използва ензими Kura Biotech и с настоящата опиоидна криза търсенето непрекъснато нараства.

Но опиоидната епидемия не е единствената криза в общественото здраве, засегната от Kura Biotech. Когато пандемията изпрати учените у дома през 2020 г., Розас и екипът направиха план да се върнат на работа. Те разработиха комплекти за откриване на COVID, базирани на технология, наречена RT-LAMP, която е вид PCR, който работи по-бързо и по-евтино.

РЕКЛАМА

За 4 месеца те разработиха тест, който беше използван върху 4 милиона души. Това е около 20% от населението на цялата страна Чили.

„Успяхме много бързо да изпълним нещо с това ниво на предизвикателство, поради културата и хората, които имаме тук“, каза Розас.

Именно тази култура привлече Шервин Камкар, вицепрезидент по бизнес развитие в Kura Biotech. „Тяхната способност да се променят много бързо и да накарат техния инженерен екип да работи [върху усилията] е наистина добра“, отбеляза той. Kamkar има родословие, което включва гиганти като Illumina
ILMN
и Рош. И той не живее в Патагония.

Самоопределящ се маниак на геномиката, Камкар се включи, за да поведе разширяването на Kura в нова посока. Геномиката – способността ни да разбираме и използваме силата на ДНК – е ключът към прецизната медицина. А ензимите, които правят, модифицират и четат ДНК, са от решаващо значение за геномиката.

РЕКЛАМА

„Kura разработи наистина мощна платформа за модифициране и подобряване на ензимите“, обясни Камкар. Всеки ензим е уникален и изисква уникален анализ за неговото изследване и подобряване. Kura се отличава с прилагането на снайперски фокус върху конкретен ензим за бързо разработване на анализи, които им позволяват да тестват много различни функции бързо и достъпно. Ензимите също са патентоспособни. Това означава, че намирането на ензими, които дават на малките компании свободата да работят, без да се налага да плащат лицензионни такси, изисква известна креативност.

„Kura е достатъчно пъргав и достатъчно гладен, за да направи разработването на продукта по начина, по който трябва да го направим.“ И това, според Kamkar, е чрез използване на данни от пазара за това какви ензими са необходими. В момента пазарът е фокусиран върху ензим за изграждане на ДНК, наречен TDT.

РЕКЛАМА

TDT е нещо като супер-строител, тъй като не изисква съществуваща верига от ДНК за копиране, но може да добавя градивни елементи към всяка верига. Това, което го прави толкова привлекателно, е, че може да се използва за изграждане на напълно нова ДНК.

Но подобно на BG, гръбнакът, използван за повечето TDT, обикновено идва от говежди източници. Kura използва нов TDT гръбнак, който не идва от говежди или миши последователности и не е защитен от предишни патенти. Техният ензим е особено умел в добавянето на нови градивни елементи към ДНК, което може да му позволи да изпълнява нови функции. Този ензим ще бъде стартова площадка, която може да бъде адаптирана и персонализирана, за да отговаря на нуждите на бутика.

На предстоящата конференция SynBioBeta в Оукланд, Kura дебютира с партньорската програма за Excel TDT, за да намери партньорски компании с такива бутикови TDT приложения. За техните дейности в SynBioBeta Камкар каза: „Ако дойдете да ни видите на нашия щанд, ще засадим дърво във ваша чест сред белезите от изгаряния на Калифорния.“

РЕКЛАМА

Много подходяща марка за сертифицирана B Corp, която дава 2% от продажбите си на фондация за финансиране на ръководени от служители проекти за устойчивост и подкрепа на уязвимите групи от населението.

Трябва да се каже, че лабораторната работа не може обикновено се случват в хола. Но Розас започна точно оттам. Той стартира първата си успешна компания от лаборатория в къщата си и след това стартира Kura Biotech без финансиране от рисков капитал. В допълнение към създаването на вълни в съдебномедицинското откриване на наркотици и диагностицирането на COVID, те използваха наученото при разработването на тест за COVID, за да създадат тестове за тестване на безопасността на храните. Сега те са се насочили към геномиката.

Кура означава „скала“. Може да се каже, че са изградили основа за нов вид биотехнологична компания; такъв, който е замислен на място, където хората искат да живеят; такъв, който привлича типа учен, който може да мисли извън кутията и да се върти бързо; такъв, който оказва влияние върху общности отвъд Бостън и The Bay.

РЕКЛАМА

Агенция за брандиране, която интервюира хората на Kura, ги нарече „бунтовници с кауза“.

„Ние не сме просто още една биотехнологична компания. Това, което правим, как го правим и къде го правим, е различно“, каза Розас.

Това е очевидно. И ако да се отклониш от пословичния път на биотехнологиите е бунт, то е благороден – бунт, който повечето от големите предприемачески умове в науката трябва да обмислят.

Благодарим на Джена Галегос за допълнително проучване и докладване на тази статия. Аз съм основателят на SynBioBeta и някои от компаниите, за които пиша, включително Kura Biotech, са спонсори на Конференция SynBioBeta. За повече съдържание можете да се абонирате за моят седмичен бюлетин и ме последвай Twitter намлява LinkedIn.