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工程蛋白质可以改善药物燃料的生物制造生产

普渡大学的研究人员开发了一系列工程蛋白,可以改善生物制药生产过程,生产生物燃料,药品和商品化学品。在生产过程中积聚有毒物质会损害细胞健康,通常会降低产品的总量。很少有工具可以广泛解决这个问题。

工程蛋白质可以改善药物燃料的生物制造生产

普渡大学农业与生物工程系助理教授凯文·所罗门及其团队开发了一系列衍生自弹性蛋白样多肽或氨基酸单链的蛋白质。ELP具有响应于特定环境触发因素(例如温度和pH)的聚集的反相变化特性。研究人员将这些ELP融合到转录因子,与DNA结合的蛋白质,控制基因表达和调节有毒物质的积累。

“我们的转录调节因子识别毒性的一般信号,因此可用于生产许多化合物的途径,”所罗门说。“通过控制ELP结构,这些调节器可以调节,以创建仅在预编程设定点触发的反馈。”

通过为给定的生产途径选择合适的转换设定点,可以轻松地为不同的生物制造工艺量身定制调节器。它们提供了一个通用的可调平台,具有明确的设计规则,可以为任何流程开发。目前的方法是产品特定的并且难以适应。

“我们的系统是可编程的,这意味着我们可以对ELP序列进行特定的更改,从而使我们能够定制其过渡属性,因此,允许我们创建一个在各种条件下转换的ELP库​​,”研究生Logan Readnour说。在农业和生物工程领域,是所罗门研究团队的成员。“我们能够针对特定的基因进行调控,因为我们使用的细胞不是天然的转录因子,它不会干扰细胞内已经存在的天然过程。”

通过在生物制造过程中改善细胞健康,研究人员希望优化药品和燃料等有价值产品的产量。

“这项技术将帮助我们转向更可持续的生物生产,以替代或补充减少石油储备的产品,同时使用不那么刺激和危险的化学品,”所罗门说。

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