مصنوعی زیست شناسان فکر می کنم آنها می تواند به توسعه بهتر Coronavirus واکسن از طبیعت می تواند

حتی به عنوان شرکت های با عجله به توسعه و آزمایش واکسن در برابر کروناویروس جدید, بنیاد بیل و ملیندا گیتس بنیاد و موسسه ملی بهداشت در حال شرط بندی است که دانشمندان می توانید انجام دهید حتی بهتر از آنچه در حال حاضر در خط لوله.

اگر به نظر می رسد کاملا ممکن Covid-19 ویروس تبدیل به یک بخش دائمی از جهان میکروبی دامگاه به جای اینکه ریشه کن خواهم زودتر کوروناویروس سارس, next-gen رویکردهای مورد نیاز خواهد بود برای پرداختن به کاستی ها و حتی برش لبه واکسن: آنها سال ها برای توسعه و تولید آنها منسوخ شده اگر ویروس تکامل می یابد و پاسخ ایمنی تولید آنها اغلب ضعیف است.

با گیتس و NIH بودجه های در حال ظهور در زمینه زیست شناسی مصنوعی است که در پاسخ به این SOS بیش از Covid-19 با هدف مهندس واکسن است که غلبه بر این موانع است. “این همه ما در برابر مشکلات گفت:” نیل شاه از دانشگاه واشنگتن است که بخشی از شکار یک coronavirus واکسن پس از 2017.

اگر چه بنیاد گیتس به شرط میان چندین برش لبه واکسن سیستم عامل از جمله کسانی که با استفاده از مواد ژنتیکی یکی بر اساس زیست شناسی مصنوعی به وعده های واقعی. “ما ممکن است نیاز به یک رویکرد است که شما می توانید میلیون ها و حتی میلیاردها دوز” گفت: immunologist و پزشک فیلم آموزش استوارت که هدایت بنیاد تحقیقات واکسن. گیتس اعلام کرد در ماه گذشته که آن را در قیف 60 میلیون دلار به Covid-19 پژوهش از جمله واکسن.

یک واکسن ایجاد شده از طریق دستکاری synbio به نظر می رسد نه تنها مقیاس پذیر به یک سطح از میلیاردها اما همچنین می خواهم آن را به کار بدون نیاز به نگهداری در یخچال. همه که استوارت گفت “خواهد بود فوق العاده مهم برای محافظت از مردم از کروناویروس که در غیر این صورت در سمت چپ پشت سر, مانند کسانی که در کشورهای جنوب صحرای آفریقا است.”

پادشاه و synbio همکاران می دانستم که وجود دارد خواهد بود یکی دیگر از coronavirus بیماری همه گیر مانند سارس و شیوع بیماری MERS قبل از این یکی او گفت: “وجود خواهد داشت و یکی دیگر بعد از این” شاید از این حال یکی دیگر از اعضای این خانواده ویروس. “ما نیاز به یک جهانی coronavirus واکسن.”

دستیابی به آن بسیار بالا بر روی دانشمندان’ to-do list که زمانی که رئیس جمهور تهمت بازدید NIH هفته گذشته سفر خود شامل آزمایشگاه که همکاری با مدیر و محققان را به او نشان داد مسخره کردن از آنچه در زیست شناسی مصنوعی می توانید انجام دهید: طراحی و ساخت نانوذرات از پروتئین ها و ضمیمه های ویروسی مولکول در یک تکراری آرایه به طوری که زمانی که همه چیز بسته بندی شده را به یک واکسن می توانید آن را مردم مقاوم به کروناویروس جدید. (سیستم ایمنی بدن انسان تکامل یافته است به تفسیر تکراری ترتیبات مولکول به عنوان نشانه ای از خطر: سلول باکتری دیوار تکراری شیمیایی گروه بر روی آنها.)

با چند ترفند این نانوذرات می توان نکردم با مولکول های اضافی از coronaviruses به دانشمندان امید محافظت در برابر همه آنها—اصلی سارس, ویروس MERS, و, مهمتر یک جهش فرم Covid-19-ایجاد ویروس به نام SARS-CoV-2.

حتی در مقایسه با DNA و RNA واکسن در برابر Covid-19 که مدرن درمان CureVac و Inovio داروسازی سرعت به سمت انسان آزمایش synbio روش دارای مزیت است. این شرکت تجربی واکسن حاوی مصنوعی (که در آزمایشگاه ساخته شده) رشته RNA یا DNA که کد برای مولکول های پروتئین این ویروس در سطح. هنگامی که این واکسن حاوی مواد ژنتیکی به سلول دنبال ژنتیکی دستورالعمل رتبه ویروسی پروتئین است. ایده این است که بدن را به عنوان خارجی, تولید آنتی بادی به آن و اگر همه می رود و در نتیجه به دست آوردن ایمنی نسبت به ویروس. اما تست های ایمنی از mRNA واکسن تبدیل شده تا عوارض جانبی و روشن نیست که چگونه قوی آنها خواهید بود. مدرن به آغاز طرح ایمنی تست در داوطلبان سالم در ماه آینده.

با تمام احترام به طبیعت مصنوعی, زیست شناسان بر این باورند که آنها می توانید انجام دهید بهتر است. با استفاده از رایانه های آنها طراحی جدید خود مونتاژ پروتئین نانوذرات نکردم با پروتئین های ویروسی به نام آنتی ژن: این جوجه تیغی-مانند ذرات خواهد بود جرات یک واکسن. اگر آزمایشات در حیوانات آزمایشگاهی از جمله برای اولین بار نانوذرات واکسن هر نشانه باید آن را قوی تر از هر دو قدیمی واکسن ویروسی مانند کسانی که برای آنفلوانزای یا آنتی ژن های ویروسی خود به خود (بدون نانوذرات).

اولین گام را به سوی مولکول که ارائه شد به مغلوب ساختن پیشی جستن است به “بازی لگو با پروتئین” را به عنوان پادشاه آن قرار داده است.

که شروع می شود با نانوذرات—بدن جوجه تیغی. شکل و ترکیب باید به گونه ای باشد که پروتئین بلوک های ساختمان نه تنها به طور خود به خود جمع آوری و چوب با هم بلکه تبدیل به چیزی است که می تواند صفحه نمایش آنتی ژن های ویروسی در راه سیستم ایمنی بدن را به شدت پاسخ به. با استفاده از محاسباتی پروتئین-طراحی الگوریتم دانشمندان ممکن است تعیین کند که مثلا یک نانوذره 25 نانومتره و ساخته شده از 60 قطعه یکسان است ایده آل برای ارائه آنتی ژن sotheir اکثر ایمنی القا طرف چهره ظاهری که در آن سیستم ایمنی بدن می تواند به راحتی “دیدن” آن است.

“ما ممکن است سعی کنید از 1 میلیون گونه در کامپیوتر” قبل از پیدا کردن شکل بهینه و پروتئین ترکیب معنی که پروتئین توالی را خود به خود فرم ایده آل نانوذرات ،

گام بعدی این است که به آزمایشگاه ساخته شده از DNA است که کدهای برای طراحی و پروتئین و چوب آن را به E. coli باکتری و منتظر اشکالات به دنبال ژنتیک, دستورالعمل تولید مورد نظر پروتئین مانند کوچک زندگی, خط مونتاژ. استخراج شده از باکتری خالص و مخلوط با هم در یک لوله آزمایش پروتئین خود به خود خود را به صورت قرار دادی نانوذرات.

“هنگامی که آن را با این نسخهها کار ما دقیقا از پروتئین ما طراحی شده توسط کامپیوتر با هر اتم که در آن ما می خواهیم آن را” شاه گفت.

گام بعدی این است که به چوب قلمپرها بر روی جوجه تیغی. برای این ویروس است که باعث Covid-19 قلم پر هستند “سنبله پروتئین” یک مولکول است که متناسب با گیرنده در سلول ها و ushers این ویروس در داخل. دانشمندان به رهبری UW دیوید بیکر پیش بینی ساختار این آنتی ژن از ویروس ژنوم و دانشمندان در دانشگاه تگزاس در Austin و NIH تایید آن را با یک نوبل برنده فرم از میکروسکوپ الکترونی.

کینگ و همکارانش پس از آن مورد مداقه قرار دادن سنبله پروتئین برای دیدن که بخشی از آن ممکن است بهترین کار در یک واکسن و چگونه به موقعیت چند کپی از آن. “معلوم است که اگر شما چوب 20 از آنها را بر روی نانوذرات در دستور تکراری آرایه شما می توانید یک پاسخ ایمنی قوی تر از با [سنبله] پروتئین به تنهایی” بیکر گفت:—دلیل دیگری که چرا نانوذرات رویکرد ممکن است موثر تر از RNA و DNA واکسن. NIH و مدیر گروه آغاز کرده اند تست آنتی ژن نکردم نانوذرات در موش برای دیدن چه نوع از واکنش سیستم ایمنی بدن آنها باعث.

ساخت نانو ذرات هسته یک واکسن “می کند تعدادی از چیزهای مفید” استوارت گفت. آن را کاهش یا حذف نیاز به کمکی یک عنصر است که افزایش پاسخ ایمنی; این نانوذرات که به اندازه کافی در خود را دارد. چسبیده آنتی ژن بر روی آن باعث می شود کل مجموعه پس از تحمل گرما (“شما می توانید تقریبا جوش آن را” استوارت گفت) که تبرید لازم نیست یک از ویژگی های مهم برای واکسن به منظور اعزام به کشورهای فقیر. و از آنجا که نانوذرات می توان نکردم با آنتی ژن از چندین ویروس, او گفت:, “شما می توانید یک پان-coronavirus واکسن.”

آنها با احتیاط خوش بینانه به دلیل موفقیت های اخیر. یک واکسن تجربی علیه respiratory syncytial virus (RSV) اصلی ترین علت پنومونی در کودکان نیز ساخته شده از یک کامپیوتر با طراحی نانوذرات که خود مونتاژ از بلوک های ساختمان پروتئین است و نکردم با مهندسی نسخه از RSV کلید آنتی ژن. هنگامی که آزمایش در موش و میمون آن تولید می شود 10 برابر بیشتر از آنتی بادی تجربی RSV واکسن سنتی و مبتنی بر تکنولوژی پادشاه تیم گزارش شده در سال گذشته در سلول است. سیاتل بیوتکنولوژی راه اندازی Icosavax در حال حرکت است این واکسن نسبت به آزمایش های بالینی. (پادشاه صندلی آن هیئت مشاوران علمی.)

این اولین بار بود که ساختار و ویژگی های دیگر از یک آنتی ژن طراحی شده بود در سطح اتمی و گنجانیده شده واکسن دانشمندان در واکسن های غول پیکر GSK نوشت, نقطه کار به عنوان “جهش کوانتومی” در واکسن طراحی شده است.

بنیاد گیتس علاوه بر حمایت از تحقیقات در حال کار برای جفت دانشمندان با تولید کنندگان استوارت گفت: “ما می خواهیم به شناسایی افرادی که می توانند تولید در این مقیاس است.”

به عنوان Covid-19 اسپرد “مقیاس” است که به دنبال بزرگتر از هر کسی تصور می کرد.

چاپ با اجازه از آمار. این مقاله در ابتدا در ظاهر مارس 9 سال 2020

بیشتر بخوانید درباره شیوع کروناویروس در اینجا.

tinyurlis.gdv.gdv.htu.nuclck.ruulvis.netshrtco.de

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>