Kaip odos priežiūros pramonė imasi genų redagavimo lenktynėse su laiku

Jūsų odos priežiūros rutiną gali reikėti atnaujinti, bet ne todėl, kad senstate. Kosmetikoje naudojamos veikliosios medžiagos gali būti naudingos jūsų odai, bet ne planetai. Daugelis jų gaunami iš retų augalų arba nieko neįtariančių gyvūnų. Pavyzdžiui, skvalenas – įprastas kremų ir serumų ingredientas – išgaunamas iš ryklių kepenų. Tai kelia problemų – ir ne tik nykstančioms rūšims, bet ir tiekimo grandinės saugumui, kainų kontrolei ir nuoseklios tų sudedamųjų dalių kokybės užtikrinimui.

Odos priežiūra yra a 100 milijardų dolerių rinka. Nenuostabu, kad besikuriančios biotechnologijų įmonės žengia į šį sektorių. Tai, ką jie pateikia ant stalo, yra švaresnės ir ekologiškesnės alternatyvos produktams, kuriuos jau naudojame. Užuot nuskintos iš laukinių augalų, pagrindinės kosmetikoje naudojamos sudedamosios dalys gali būti gaminamos iš auginamų kultūrų, pavyzdžiui, cukranendrių, naudojant tikslią fermentaciją. Ši technologija kontroliuojamoje aplinkoje už nedidelę kainą gali gaminti labai grynus fermentus, vitaminus, kvapiąsias medžiagas, natūralius pigmentus ir aktyvias molekules.

Biologinės kilmės odos priežiūros produktai jau yra rinkoje. Biosansas, kuri priklauso AmyrisAMRS
(Nasdaq: AMRS), yra sparčiausiai augantis prekės ženklas Sephora, kurios pagrindinė sudedamoji dalis yra skvalenas. Amyris pakeitė iš ryklių gautą skvaleną savo tikslios fermentacijos produktu, kuris dabar sudaro 60 % pasaulinės cheminės medžiagos rinkos. Kitas pavyzdys, kai biotechnologijos patenka į odos priežiūrą, yra įmonė, vadinama Motina DirtMIT mokslininkas pradėjo 2015 m. Jų produktų liniją sudaro protingų ingredientų ir probiotikų derinys, sukurtas kartu subalansuoti odos mikrobiomą, o mokslas tai palaiko. Jos įkūrėja Jasmina Aganovic nuo tada įkūrė kitą įmonę Arkaja kuria siekiama prisiliesti prie viso gyvybės medžio ir sukurti anksčiau neprieinamus ingredientus.

„Biotechnologijos leidžia mums etiškai ir tvariai išplėsti grožio pramonės sudedamųjų dalių paletę iki molekulių visose gyvybės medžio dalyse“, – sakė Jasmina. „Arcaea matome, kaip juos galima veiksmingai pritaikyti grožiui, kuriant naujas sudedamųjų dalių kategorijas ir produkto funkcionalumą.

Iš tiesų, biotechnologijų naujovės gali neapsiriboti esamų ingredientų pakeitimu ir padėti pristatyti naujus produktus, geresnius nei šiuo metu mūsų lentynose. Palyginti nauja biotechnologijų įmonė, vadinama Sestina Biografija siekia šių specialių ingredientų. Pirmasis jų komercinis tikslas yra bakuchiol, natūrali retinolio alternatyva, nesukelianti UV jautrumo ir dirginimo, kurį gali sukelti retinolis. Šios supermolekulės naudojimo trūkumas yra tas, kad bakučiolis šiuo metu gaunamas iš augalo, kuriam gresia pavojus, todėl jo tiekimo grandinė nekeičiama, o kaina kyla kartu su paklausa. Sestina ėmėsi gaminti šį trokštamą ingredientą, naudodama sintetinę biologiją ir tikslią fermentaciją.

Tačiau sukurti naują biogamybos procesą nėra lengvas žygdarbis: pirmiausia turite išsiaiškinti, kaip tą produktą pagaminti mikroorganizme, pavyzdžiui, mielėse, tada sukurti padermę, kuri galėtų pagaminti komercinį jo kiekį ir būtų pakankamai tvirta, kad galėtų augti pramoninėmis sąlygomis. prieš padidindami gamybą. Šis procesas dažnai trunka metus. Tačiau Sestina sugebėjo sukurti a pasirengusi didinti įtampą greičiau nei per 12 mėnesių. Tai precedento neturintis naujų produktų kūrimo laikas biotechnologijų pramonėje. Jie sugebėjo įveikti vienerių metų ribą naudodami duomenų mokslą ir pažangiausias genomo inžinerijos priemones, tokias kaip Inscripta. oniksas^® platforma.

Tokioms įmonėms kaip Sestina „Inscripta“ supaprastina deformacijų inžinerijos procesą naudodama „Onyx“ instrumentą, kuris atlieka CRISPR redagavimą ir dar daugiau juodojoje dėžėje. Tai veikia taip, kad įterpiate įprastą mielių štamą ir po 2–4 dienų ji grąžina tūkstančius sukurtų ląstelių, kurias galima patikrinti, ar jos patobulintos. Skamba kaip magija? Tai ne. Iš tikrųjų tai bioinformatikos programinės įrangos, pažangios mikrofluidikos, pritaikytos chemijos, optimizuotų fermentų ir skaičiavimo galios derinys, leidžiantis šiam įrenginiui padaryti viską, ką gali pilna laboratorija, tačiau daug greičiau. Su juo projektus, kurie anksčiau užtruko ne vienerius metus, dabar galima įgyvendinti vos per kelis mėnesius, o Sestinos bakuchiol sėkmės istorija tai įrodo.

„Norint sukurti Bakuchiol padermę, kuri galėtų išgyventi didėjimo sunkumus ir laimėti gamyboje, reikėjo reikšmingo fermentų tobulinimo ir netikėtų viso genomo pakeitimų, kurie palaiko šį kelią. Oniksas leido mums greitai pasiekti abu tikslus lygiagrečiai, labai paspartindamas visą mūsų procesą“, – sakė Andrew Horwitzas, Sestina Bio tyrimų ir plėtros viceprezidentas. pranešimas spaudai.

Bakuchiol yra vienas iš pirmųjų komercinių bioproduktų, kuris buvo sukurtas naudojant Onyx platformą. Tačiau kitos sintetinės biologijos įmonės, dirbančios ingredientų erdvėje, taip pat siekia pagreitinti savo produktų kūrimo procesą naudodamos „Inscripta“ Onyx instrumentą. Tie, kurie naudojasi Inscripta technologija, yra tokie milžinai kaip Amyris, „Ginkgo Bioworks“ir Willow Biosciences. Willow Biosciences gamina labai švarius ingredientus asmens priežiūros, maisto ir gėrimų bei farmacijos rinkoms, pvz., kanabigerolį (CBG), pirmąjį komercinį ingredientą savo portfelyje.

Pati Inscripta nesiekia jokių konkrečių ingredientų, o teikia įrankius sintetinės biologijos įmonėms, kad jos greičiau pasiektų savo tikslus, paspartindamos naujų komercinių produktų tyrimus, projektavimą ir procesų kūrimą. Ginkgo Bioworks taip pat teikia štampų inžineriją kaip paslaugą: jie dirba su tokiomis įmonėmis kaip Givaudanas ir Varžtų siūlai padėti paversti gamtos kilmės ingredientus tvaresnėmis versijomis, pagamintomis iš mikrobų.

Tam tikra prasme tokios įmonės kaip „Inscripta“ ir „Ginkgo“ siūlo tvarių ingredientų rinkai „goldrush“ patarlių „piktukus ir kastuvus“. Jų technologija gali padėti sutrumpinti produkto kūrimo laiką nuo metų iki mėnesių ir tai suteikia realų konkurencinį pranašumą sparčiai besivystančioje biotechnologijų aplinkoje. Įmonėms tai reiškia, kad jos gali greičiau pateikti rinkai tvaresnes sudedamąsias dalis, o mums – kad mes galime greičiau jas užsidėti ant veido lenktynėse su laiku.

Ačiū Katia Tarasava papildomų tyrimų ir pranešimų apie šį straipsnį. Esu „SynBioBeta“ įkūrėjas, o kai kurios įmonės, apie kurias rašau, įskaitant „Inscripta“, „Amyris“ ir „Ginkgo Bioworks“, remia „SynBioBeta“ konferencija ir savaitinis suvirškinimas.