Yeasens ZyMeeditor ™ -platform designet til at frigøre enzymernes ubeg

Enzymer udgør en afgørende kategori af biokatalysatorer, der finder bred anvendelse inden for videnskabelig forskning, diagnostik, lægemidler, fødevareproduktion, den kemiske industri og adskillige andre områder. Ikke desto mindre er den praktiske anvendelse af de fleste naturlige enzymer betydeligt hæmmet af deres iboende ydeevnebegrænsninger. For at imødekomme kravene til enzymanvendelse i virkelige applikationer er der opstået forskellige enzymmodifikationsteknologier for at imødekomme tidens skiftende behov. Enzymmodifikationsteknologier omfatter den genetiske ændring af enzymer for at finjustere og optimere biokemiske reaktioner, hvilket gør dem bedre egnede til specifikke anvendelsessammenhænge. Disse enzymmodifikationsmetoder omfatter teknikker som rationelt design, rettet evolution og maskinlæring. Blandt disse skiller rettet evolution sig ud som en central tilgang i enzymmodifikation. Især blev professor Frances Arnold fra California Institute of Technology (Caltech) tildelt Nobelprisen i kemi i 2018 for sit banebrydende arbejde inden for rettet evolutionsteknologi.

Figur 1: Vindere af Nobelprisen i kemi 2018

Omfattende løsninger til enzymmodifikations- og udviklingsplatform

Yeasens biologiske evolution-team, der bygger på den banebrydende styret evolution-teknologi udviklet af professor Frances Arnold, har sømløst integreret rationelt design, rettet evolution og maskinlæring for at skabe en effektiv, systematisk og innovativ enzymmodifikationsplatform kendt som ZymeEditor. Til dato har denne platform med succes etableret et stærkt teknologisk fundament inden for enzymudvikling. Desuden med næsten ti års dedikeret forsknings- og produktionserfaring inden for værktøjsenzymer.

Figur 2: Workflow af ZymeEditor Platform

Enzymteknik

ZymeEditor-platformen anvender en dobbelt tilgang, der kombinerer rationelt design og rettet udviklingsstrategier for at øge succesraten for enzymteknologi.Den rationelle designmetodologi, der er forankret i enzymets struktur-funktionsforhold og udnytter en række beregningsmæssige og virtuelle analyser, laver hurtigt "præcise, men kompakte" mutantbiblioteker og forbedrer derved enzymydeevnen. På den anden side er rettet udviklingsteknologi afhængig af fluorescensaktiveret dråbesortering og automatiserede mikrotiterpladescreeningsteknikker med høj gennemstrømning, hvilket muliggør hurtig screening og funktionel validering af omfattende mutationsbiblioteker (spænder fra 10^8 til 10^12). Denne tilgang forstærker screenings succesrater, forkorter evolutionære cyklusser og reducerer screeningsomkostningerne betydeligt. Desuden er platformen udnytter maskinlæring ved hjælp af de omfattende eksperimentelle data genereret gennem rationelt design og rettet evolution. Det er i gang med at udvikle algoritmer og modeller relateret til enzymmodifikation ved hjælp af AI-teknologi for yderligere at forbedre præcisionen af enzymmodifikation.

Figur 3. FADS Platform

Figur 4: Løsning til udvikling af fermenterings- og rensningsprocesser

Optimering af fermenterings- og rensningsprocesser

Fremme af fermenterings- og oprensningsprocesser spiller en central rolle i produktionen af top-tier mutanter fremstillet af ZymeEditor-platformen. I forfølgelsen af dette mål har Yeasen selvstændigt etableret en omfattende række af teknologier, herunder fermentering med høj celletæthed og UCF·ME® ultra-ren oprensningsplatform.Denne platform omfatter multi-host højeffektiv ekspressionsteknologi, fermenteringsteknikker med høj celletæthed, integreret high-throughput proteinrensningsscreeningsteknologi, UCF·ME® ultra-ren molekylær enzymproduktionsteknologi. Disse teknologier giver et robust teknisk grundlag for at opnå skalerbarhed, stabilitet og pålidelig produktion og fremstilling af enzymer.

Figur 5: High-throughput proteinoprensningsproces screening

For at imødekomme det voksende behov for storskalaproduktion af enzymer af høj kvalitet, har Yeasen opført to GMP-kompatible produktionsfaciliteter, der strækker sig over næsten 10.000 kvadratmeter i Wuhan. Derudover har vi installeret to avancerede, fuldautomatiske 1500-liters fermenteringssystemer og sammensat et dedikeret team af eksperter med speciale i enzymproduktion og kvalitetssikring. Disse ressourcer sikrer tilsammen en vellykket opskalering af højkaliber-enzymer.

Figur 6: UCF·ME® Ultra-Clean Enzyme fabrik

Yeasens ZymeEditor Enzyme Customization Service

Vi udmærker os i at tilpasse løsninger til at tackle enzymrelaterede udfordringer, løse problemer som lav aktivitet, utilstrækkelig stabilitet, begrænset affinitet, svag inhiberingsresistens, dårlig substratspecificitet og mere. ZymeEditor fungerer som en banebrydende og grundlæggende teknologiplatform for enzymmodifikation. Det lægger det teknologiske grundlag for udviklingen af top-notch enzymer gennem interaktiv screening, der problemfrit integrerer ultra-høj gennemløbsrettet evolution og rationelt design med AI-teknologi.

Ved at udnytte Yeasens omfattende erfaring og ekspertise inden for molekylær enzymmodifikation udmærker ZymeEditor-platformen sig ved at foretage præcise justeringer af forskellige enzymer, der opfylder en lang række krav, herunder aktivitet, stabilitet, selektivitet og mere. Denne omfattende servicepakke, der tilbydes af ZymeEditor, bidrager væsentligt til udviklingen af forskellige industrier, der spænder over syntetisk biologi, farmaceutiske produkter, diagnostik, fødevareproduktion, kemikalier og mere.

Sag Studere: