西北地區(qū)領(lǐng)導(dǎo)的合成生物學研究團隊結(jié)合了技術(shù)，開發(fā)了一種新的生物技術(shù)，有望加速對蛋白質(zhì)療法的研究，這種療法有一天可能成為抵抗抗生素耐藥性超級細菌或下一代新藥的下一個防御手段。
始于生物醫(yī)學工程，化學，細胞與分子生物學的Henry Wade Rogers教授Milan Mrksich和Charles Deering McCormick優(yōu)秀教學教授，化學與生物工程副教授Michael Jewett決定比較筆記和合力。
兩人領(lǐng)導(dǎo)西北地區(qū)的合成生物學中心，由Mrksich擔任主任，由Jewett擔任聯(lián)合主任，他們想知道如果將Mrksich實驗室的質(zhì)譜技術(shù)與Jewett實驗室在糖基化和快速制造蛋白質(zhì)方面的專業(yè)知識相結(jié)合，他們會取得怎樣的成就。
糖基化是糖與蛋白質(zhì)的結(jié)合，在蛋白質(zhì)如何在細胞中形成和起作用以及細胞與其他細胞的相互作用中起著至關(guān)重要的作用。在疾病和生物技術(shù)的研究中也很重要。
當他們尋求密切合作者Matt Cornell的糖基化工程專業(yè)知識時，他們的想法開始具體化。MattDeLisa是康奈爾大學羅伯特·弗雷德里克·史密斯化學與生物分子工程學院的William L. Lewis工程學教授。
他們共同開發(fā)了一個新平臺，用于利用無細胞蛋白質(zhì)合成和質(zhì)譜法表征和優(yōu)化糖蛋白序列。
5月7日，《自然化學生物學》雜志發(fā)表了“通過快速合成和分析糖基轉(zhuǎn)移酶設(shè)計糖基化位點”一文中描述了由此產(chǎn)生的進展。Mrksich和Jewett是共同通訊的作者。兩位共同主要作者是Jewett實驗室的研究生Weston Kightlinger和Mrksich實驗室的博士生Liang Lin。
這項新技術(shù)有望大大加快測試化合物中潛在的新藥所需的時間。直到幾十年前，藥物都是基于天然產(chǎn)物，而這些天然產(chǎn)物經(jīng)過了繁瑣的分離，并從植物和其他天然來源中鑒定出來。
但是，一旦化學家學會制造大量分子的文庫(如今已達到數(shù)百萬)，而一旦工程學將實驗室自動化作為一種??工具發(fā)展起來，科學家和工程師便能夠在幾周內(nèi)快速測試數(shù)百萬種化合物，從而確定良好的開端。藥物開發(fā)要點。
不過，Mrksich解釋說，在合成生物學中，測試每種酶與底物相互作用的周期時間可能需要數(shù)周或數(shù)月。
“我們從根本上加快了這一進程，” Mrksich說。“今天的研究人員可以在給定時期內(nèi)評估數(shù)百個潛在的糖基化標簽，而我們匯集了兩種高通量技術(shù)，使我們可以在同一時間范圍內(nèi)評估數(shù)千個。”這些標簽非常重要，因為存在糖基化70%的蛋白質(zhì)療法已獲批準或在臨床前評估中。
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