FBI가 마약 탐지를 위해 파타고니아에서 효소를 소싱하는 이유는 무엇입니까?

Kura Biotech는 들어본 적이 없는 가장 큰 효소 생산업체입니다. 그들은 남미의 심장부 깊은 곳에서 단백질 공학 능력을 갖추기 위해 노력했습니다. 그들의 이야기는 우리가 관습을 깨고 전통적인 혁신의 진원지 밖에서 임무 중심의 과학 회사를 건설할 경우 가능한 일을 보여줍니다.

전염병의 여파로 원격 근무가 유행하고 있습니다. XNUMX년 전에는 그렇지 않았습니다. 그리고 오늘날에도 점점 더 많은 회사들이 벽돌과 박격포를 피하고 있기 때문에 생물학자들은 적응하는 데 더디다.

물론 연구실 작업은 거실에서 할 수 없습니다. 과학자들은 작업을 위한 물리적 공간이 필요합니다. 그러나 함께 일하는 모든 사람과 어깨를 나란히 할 필요는 없습니다. 쿠라바이오텍은 이를 일찌감치 깨달았다.

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Manuel Rozas 최고 과학 책임자 겸 Kura Biotech 설립자는 SynBioBeta 컨퍼런스에 앞서 그와 이야기를 나누면서 "팬데믹 이전에도 우리는 모든 일의 한가운데에 있지 않고도 세상과 연결될 수 있다고 확신했습니다."라고 말했습니다. 대부분은 그에게 베이 지역과 보스턴에 있는 벤처 캐피털을 찾아오라고 조언했을 것이지만, Rozas는 칠레 남부에 있는 인구 40,000명의 마을로 눈을 돌렸습니다.

칠레는 그의 고향일 뿐만 아니라 칠레 과학자가 인식해야 할 무언가를 제공했습니다. 즉, 약물 남용에 대한 직감이 있는 연체동물입니다.

푸에르토 바라스의 해안에 흩어져 있는 녹슨 큰 연체동물인 붉은 전복은 베타 글루코로니다아제라는 효소의 강력한 공급원입니다. 줄여서 BG라고 부르는 베타 글루코로니다아제는 소변에서 오피오이드 및 기타 약물을 감지하는 데 사용됩니다. BG는 일반적으로 소에서 공급되지만 소 BG는 덜 효과적입니다. 불행하게도 전복 BG도 그다지 효율적이지 못하다. 바로 여기 쿠라바이오텍이 있습니다.

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약물이 간에서 처리될 때 약간의 태그가 추가되어 약물이 더 수용성화되어 소변으로 몸 밖으로 배출될 수 있습니다. 해당 태그는 BG에 의해 절단되어 원래 약물을 감지할 수 있습니다. 일반적인 법의학 워크플로의 전체 프로세스는 XNUMX시간에서 XNUMX시간이 걸립니다.

Rozas와 팀은 더 나은 방법을 찾았습니다. 세 가지 접근 방식을 사용하여 그들은 약물을 더 빠르고 효율적으로 처리할 수 있는 BG 효소 버전을 설계했습니다. 그들의 접근 방식은 소위 "합리적 설계", "반합리적 설계" 및 "지시적 진화"를 통합했습니다.

합리적 설계에서는 과학자들이 기대하는 효소의 특정 부분에 대한 개별적인 변경이 그것이 얼마나 잘 작동하는지에 영향을 미칠 것으로 예상합니다. 반합리적 설계에서는 효소의 여러 부분이 한 번에 표적이 됩니다. 유도 진화에서는 효소가 무작위로 돌연변이되고 더 나은 성능을 가진 돌연변이가 선택되어 추가로 진화합니다.

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Kura Biotech의 결과물인 BG 효소 제품군은 이전에는 몇 시간이 걸렸던 작업을 거의 몇 분 만에 완료할 수 있습니다. 그렇기 때문에 Kura는 현재 칠레뿐만 아니라 전 세계에서 가장 큰 BG 효소 공급업체가 되었습니다. FBI조차도 Kura Biotech 효소를 사용하며 현재 오피오이드 위기로 인해 수요가 계속 증가하고 있습니다.

그러나 쿠라 바이오텍이 영향을 받는 공중 보건 위기는 오피오이드 전염병만이 아닙니다. 2020년 대유행으로 과학자들이 집으로 돌아갔을 때 Rozas와 팀은 다시 일할 계획을 세웠습니다. 그들은 더 빠르고 저렴하게 작동하는 PCR 유형인 RT-LAMP라는 기술을 기반으로 COVID 탐지 키트를 개발했습니다.

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4개월 만에 그들은 4만 명에게 사용되는 테스트를 개발했습니다. 이는 칠레 전체 인구의 약 20%입니다.

Rozas는 "우리가 가진 문화와 사람들 덕분에 그런 수준의 도전으로 무언가를 매우 빠르게 실행할 수 있었습니다."라고 말했습니다.

Kura Biotech의 사업 개발 부사장인 Shervin Kamkar를 매료시킨 것은 바로 그러한 문화입니다. "매우 빠르게 방향을 전환하고 엔지니어링 팀을 [당면한 노력에] 투입하는 능력은 정말 훌륭합니다."라고 그는 말했습니다. Kamkar는 Illumina와 같은 거인을 포함하는 혈통을 가지고 있습니다.
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그리고 로슈. 그리고 그는 파타고니아에 살지 않습니다.

자칭 유전체학 괴짜인 Kamkar는 새로운 방향으로 Kura의 확장을 이끌기 위해 참여했습니다. 유전체학(DNA의 힘을 이해하고 활용할 수 있는 능력)은 정밀 의학의 핵심입니다. 그리고 DNA를 만들고 수정하고 읽는 효소는 유전체학에 매우 중요합니다.

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Kamkar는 "Kura는 효소를 수정하고 개선하기 위한 정말 강력한 플랫폼을 개발했습니다."라고 설명했습니다. 각 효소는 고유하며 이를 연구하고 개선하려면 고유한 분석법이 필요합니다. Kura는 특정 효소에 스나이퍼와 같은 초점을 적용하여 수많은 다양한 기능을 빠르고 저렴하게 테스트할 수 있는 분석법을 신속하게 개발하는 데 탁월합니다. 효소도 특허를 받을 수 있습니다. 이는 소기업이 라이센스 비용을 지불하지 않고 운영할 수 있는 자유를 제공하는 효소를 찾는 데 약간의 창의성이 필요함을 의미합니다.

"Kura는 우리가 해야 할 방식으로 제품 개발을 할 만큼 충분히 민첩하고 굶주려 있습니다." 그리고 Kamkar에 따르면 그것은 어떤 효소가 필요한지에 대한 시장의 정보를 사용하는 것입니다. 현재 시장은 TDT라는 DNA 생성 효소에 집중되어 있습니다.

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TDT는 복사하는 데 기존 DNA 가닥이 필요하지 않지만 모든 가닥에 빌딩 블록을 추가할 수 있다는 점에서 일종의 슈퍼 빌더입니다. 그것을 매력적으로 만드는 것은 완전히 새로운 DNA를 만드는 데 사용될 수 있다는 것입니다.

그러나 BG와 마찬가지로 대부분의 TDT에 사용되는 백본은 일반적으로 소에서 유래합니다. Kura는 소 또는 마우스 시퀀스에서 나오지 않으며 이전 특허로 보호되지 않는 새로운 TDT 백본을 사용합니다. 그들의 효소는 DNA에 새로운 빌딩 블록을 추가하는 데 특히 능숙하여 새로운 기능을 수행할 수 있습니다. 이 효소는 부티크 요구 사항에 맞게 조정 및 맞춤화할 수 있는 발판이 될 것입니다.

오클랜드에서 열리는 SynBioBeta 컨퍼런스에서 Kura는 이러한 부티크 TDT 애플리케이션을 갖춘 파트너 회사를 찾기 위해 Excel TDT 파트너십 프로그램을 선보일 예정입니다. Kamkar는 SynBioBeta에서의 활동에 대해 "저희 부스에 오시면 캘리포니아의 화상 흉터에 당신을 기리기 위해 나무를 심겠습니다."라고 말했습니다.

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지속 가능성과 취약 계층 지원을 위해 직원 주도 프로젝트에 자금을 지원하기 위해 매출의 2%를 재단에 기부하는 인증된 B Corp의 Very on 브랜드입니다.

실험실 작업은 할 수 없다고 말해야 합니다. 보통 거실에서 발생합니다. 그러나 그것이 바로 Rozas가 시작한 곳입니다. 그는 집에 있는 실험실에서 첫 번째 성공적인 회사를 시작했고, 벤처 캐피털의 자금 지원 없이 Kura Biotech을 시작했습니다. 법의학 약물 탐지 및 COVID 진단에 파문을 일으키는 것 외에도 그들은 COVID 분석 개발에서 배운 것을 사용하여 식품 안전 테스트를 위한 테스트를 만들었습니다. 이제 그들은 유전체학에 목표를 두고 있습니다.

Kura는 "바위"를 의미합니다. 새로운 종류의 생명 공학 회사를 위한 기반을 구축했다고 말할 수 있습니다. 사람들이 살고 싶어하는 곳에서 생각되는 것; 상자 밖에서 생각하고 신속하게 방향을 전환할 수 있는 유형의 과학자를 끌어들이는 유형입니다. 보스턴과 더 베이 너머 지역 사회에 영향을 미치는 것입니다.

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쿠라의 사람들을 인터뷰한 브랜딩 에이전시는 그들을 "이유가 있는 반란군"이라고 불렀습니다.

“우리는 단순한 생명공학 회사가 아닙니다. 우리가 하는 일, 하는 방법, 하는 곳이 다릅니다.”라고 Rozas는 말했습니다.

그 정도는 분명합니다. 그리고 생명공학에 대한 유명한 길에서 벗어나는 것이 반란이라면 그것은 고귀한 것입니다. 과학 분야의 더 많은 기업가 정신이 고려해야 할 반란입니다.

이 기사에 대한 추가 조사 및 보고에 대해 Jenna Gallegos에게 감사드립니다. 저는 SynBioBeta의 창립자이며 Kura Biotech를 포함하여 제가 글을 쓰는 회사 중 일부는 SynBioBeta 컨퍼런스. 더 많은 콘텐츠를 보려면 구독할 수 있습니다. 나의 주간 뉴스레터 그리고 나를 따라와 트위터 과 링크드인.