El método de producción sin células aumenta el rendimiento en 5.000 veces

Los investigadores están aumentando la producción de un fármaco prometedor que ha demostrado ser efectivo para eliminar el SARS-CoV en cultivos celulares. El equipo espera que el medicamento también sea efectivo en la lucha contra el primo genético cercano del SARS, el nuevo coronavirus (COVID-19).

Dirigido por la Universidad Northwestern y la Universidad ShanghaiTech, el equipo ha producido la prometedora molécula, llamada valinomicina, en un sistema libre de células. Con este enfoque, aumentaron los rendimientos de producción más de 5,000 veces en solo unos pocos ciclos de diseño rápidos, logrando concentraciones de la molécula más altas que las logradas previamente en las células.

“Debido a que utilizamos sistemas libres de células, podemos optimizar la producción más rápido que en las células para aumentar aún más los rendimientos”, dijo Michael Jewett, de Northwestern, quien codirigió el estudio. “Por ejemplo, los ciclos de optimización de la ruta toman días en lugar de semanas o meses, y esta velocidad podría ser muy importante cuando se trata de una pandemia como el brote de coronavirus COVID-19”.

La investigación fue publicada en línea recientemente en la revista. Ingeniería metabólica y aparecerá en la edición impresa de julio de 2020.

Jewett es el profesor Walter P. Murphy de Ingeniería Química y Biológica en la Escuela de Ingeniería McCormick y director del Centro de Biología Sintética de Northwestern. Co-dirigió el trabajo con Jian Li, profesor asistente en la Escuela de Ciencia y Tecnología Física de ShanghaiTech.

Jewett lidera múltiples proyectos que utilizan biotecnología libre de células para acelerar la terapéutica COVID-19. Su grupo saca la maquinaria molecular de las células y luego usa esa maquinaria para fabricar un producto, como la terapéutica, de manera segura, económica y rápida. La idea es similar a abrir el capó de un automóvil y quitar el motor, lo que permite a los investigadores usar el motor para diferentes propósitos, sin las restricciones del automóvil.

Un péptido natural, la valinomicina ha surgido recientemente como un posible antiviral para tratar el SARS. Jewett imagina el uso de la biología sintética libre de células para encontrar moléculas similares o modificar la valinomicina para que sea más segura y más potente.

Jewett es miembro del Instituto de Procesos de Química de la Vida de Northwestern y del Centro Integral de Cáncer Robert H. Lurie de la Universidad de Northwestern.

La investigación, “Biosíntesis total in vitro del péptido de macrolactona no ribosómica valinomicina”, fue apoyada por los Institutos Nacionales de Salud (número de premio 1U19AI142780-01), la Fundación David y Lucile Packard, el Programa Camille Dreyfus Teacher-Scholar, el National Natural Fundación de Ciencias de China (números de premio 31971348 y 31800720), la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de Shanghai (número de premio 19ZR1477200) y el Programa Shanghai Pujiang (número de premio 18PJ1408000).

Fuente de la historia:

Materiales proporcionado por Northwestern University. Original escrito por Amanda Morris. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.

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