蛋白质魔术师:为多个行业打开新市场的蛋白质工程公司

张珂        
蛋白质工程是一门新兴的研究科学。那些致力于蛋白质工程的生物技术公司,就像魔术师一样。通过借助计算机技术和生物信息学技术,他们使得人类可以自由设计、改造、创造出适用于不同用途的全新的蛋白质。

蛋白质工程是生物技术的一个分支,属于合成生物学范畴。

合成生物学从工程学的角度来看待自然界,将细胞设想为可以被设计,并用于执行特定工作的“机器”。

近年来,越来越多的风险资本流入了合成生物学领域。据synbiobeta统计,2017年,该领域TOP 50的投资事件的融资额超过17亿美元,创下历史记录。

其中,Ginkgo Bioworks以2.75亿美元的融资位列榜首,并以超过10亿美元的估值闯入独角兽行列。

蛋白质工程是一门新兴的研究科学。那些致力于蛋白质工程的生物技术公司,就像魔术师一样。通过借助计算机技术和生物信息学技术,他们使得人类可以自由设计、改造、创造出适用于不同用途的全新的蛋白质。

随着该技术的成熟与成本不断降低,将为工业、农业、生物制药等领域开启一个全新的发展时代。以下是7家致力于蛋白质工程技术的典型公司。

1.微生物定制服务商Ginkgo Bioworks

微生物科技定制服务商Ginkgo Bioworks成立于2008年,总部位于美国波士顿,2017年获得Viking Global、Continuity Fund、Cascade Investment和General Atlantic的2.75亿美元D轮融资,已累计融资4.29亿美元。

Ginkgo Bioworks通过基因改造甚至定制微生物的方式合成气味,用于香水、食品、化妆品等领域的香料生产。

Ginkgo Bioworks已经建立了一个自动化的生物设计系统,使科学家们能够比原来花费少得多的时间,完成成千上万的基因设计原型。

2017年,Ginkgo和德国化工巨头拜耳集团共同组建了一家合资公司。这家公司将专注于生产微生物产品,以帮助氮固定并通过减少化学肥料的使用量来最小化农业对环境的影响。

2.蛋白质工程“蓝图”Arzeda

蛋白质工程创业公司Arzeda成立于2008年,总部位于美国西雅图。2017年获得1520万美元A轮融资。

该公司设计的酶可以用于农业和制造业。杜邦先锋公司是其主要客户之一,该公司使用新型蛋白质促进玉米等作物种子的快速生长。

Arzeda公司还开发出能够合成生产丁二烯的新型酶,这种分子通常来自石油,是尼龙、油漆乃至火箭燃料等产品中的关键成分。

Arzeda主要关注蛋白质工程,开发创建编码新蛋白质所必需的DNA序列“蓝图”。公司所需分子的工业生产由Arzeda的客户或合同制造商完成。

3.蛋白质软件公司Cyrus Biotechnology

西雅图生物科技软件公司Cyrus Biotechnology成立于2014年,2017年获得900万美元融资,目前累计融资1040万美元。

公司经由华盛顿大学Baker实验室开发的,名为RoSeTA的蛋白质设计软件已经投入商业化运营。Cyrus公司称,该软件可以加速生物技术、制药和工业生物技术的基础研究。

其云平台CyrusBench旨在帮助普通生物技术科学家轻松实现蛋白质设计,已经应用于帮助寻找可治疗脑癌的分子、分解导致乳糜泻的麸质,并阻断各种流感毒株。

4.治疗腹腔疾病的公司PvP Biologics

蛋白质工程创业公司PvP Biologics于2016年在美国加州创立,2017年获得亚洲最大制药企业——日本武田制药(Takeda)公司的3500万美元投资。

PvP Biologics正在开发一种用于治疗乳糜泻腹腔疾病的口服酶KumaMax,这种新型酶可以在胃的恶劣条件下存活,用于阻止麸质对小肠造成的损害。

5.基于AI的抗流感蛋白质公司Virvio

美国生物治疗技术公司Virvio成立于2015年,曾于2017年获得美国国立卫生研究院的20万美元拨款。

Virvio公司使用AI来优化合成生物疗法,这些生物疗法易于制造、耐贮存并优于已知的抗体。目的是基于已知疗效的单克隆抗体,研发更安全、更有效的生物替代品。

公司已经创造出一种附着在病毒表面的抗流感微型粘合剂,用来解决哮喘和流感等多种疾病问题。该微型粘合剂是一种小型结构蛋白,其设计完全满足分子靶标和适应症的要求,同时具有小分子药物的超稳定性和可制造性。

6.基于AI的蛋白质工程公司LabGenius

位于伦敦的LabGenius成立于2012年,2017年获得370万美元种子轮融资。

LabGenius利用人工智能和机器人技术来开发新型蛋白质,主要用于创造粘合剂等新型材料,甚至用于生产抗皱保健产品。

该公司开发了一个名为EVA的AI平台,用于发现高价值蛋白质组分。公司宣称该平台“突破了支撑生命的基因设计规则”,能够设计、执行甚至从实验中自我学习。公司目前已与多家跨国公司合作开发新型生物制品。

7.非天然氨基酸的蛋白质平台Synthorx

合成生物学公司Synthorx成立于2014年,总部位于美国加州。今年4月底完成6300万美元的C轮融资,目前已累计融资7900万美元。

我们知道,自然界的蛋白质由20种不同的氨基酸组合而成,这20种氨基酸的DNA是由4种不同代码为A、T、G、C的碱基构成,4种不同碱基的排列组合可以形成64种不同的密码子。

Synthorx公司的创始人之一Floyd Romesberg则将两种新的碱基 (代码为X和Y) 加入到构建DNA的碱基库中。从理论上讲,六种不同碱基的排列组合可以形成216种不同的密码子,最终编码172种氨基酸,而这将带来生命形式的更多可能性。

Synthorx公司利用突破性的合成生物技术,建立起一个运用非天然氨基酸的蛋白质制造平台,该平台可以大规模制造传统方法无法制造出的蛋白质。该公司也专注于癌症和免疫疾病的蛋白疗法。

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