Yeasen'in ZyMeeditor ™ Platformu, yönlendirilmiş evrim yoluyla enzimle

Enzimler, bilimsel araştırma, teşhis, ilaç, gıda üretimi, kimya endüstrisi ve diğer birçok alanda geniş bir kullanım alanı bulan önemli bir biyokatalizör kategorisini oluşturur. Bununla birlikte, çoğu doğal enzimin pratik uygulaması, içsel performans sınırlamaları nedeniyle önemli ölçüde engellenmektedir. Gerçek dünya uygulamalarında enzim kullanımının taleplerini karşılamak için, zamanın gelişen ihtiyaçlarını karşılamak üzere çeşitli enzim modifikasyon teknolojileri ortaya çıkmıştır. Enzim modifikasyon teknolojileri, biyokimyasal reaksiyonları ince ayar yapmak ve optimize etmek için enzimlerin genetik olarak değiştirilmesini kapsar ve bunları belirli uygulama bağlamları için daha uygun hale getirir. Bu enzim modifikasyon yöntemleri, rasyonel tasarım, yönlendirilmiş evrim ve makine öğrenimi gibi teknikleri kapsar. Bunlar arasında yönlendirilmiş evrim, enzim modifikasyonunda temel bir yaklaşım olarak öne çıkmaktadır. Özellikle, California Teknoloji Enstitüsü'nden (Caltech) Profesör Frances Arnold, yönlendirilmiş evrim teknolojisindeki çığır açan çalışması nedeniyle 2018 yılında Nobel Kimya Ödülü'ne layık görüldü.

Şekil 1: 2018 Nobel Kimya Ödülü'nü kazananlar

Enzim Modifikasyonu ve Geliştirme Platformu için Kapsamlı Çözümler

Yeasen'in biyolojik evrim ekibi, Profesör Frances Arnold tarafından geliştirilen öncü yönlendirilmiş evrim teknolojisini temel alarak, ZymeEditor olarak bilinen verimli, sistematik ve yenilikçi bir enzim modifikasyon platformu yaratmak için rasyonel tasarım, yönlendirilmiş evrim ve makine öğrenimini kusursuz bir şekilde entegre etti. Bu platform bugüne kadar enzim geliştirmede güçlü bir teknolojik temel oluşturmayı başardı. Dahası, araç enzimlerinde yaklaşık on yıllık özel araştırma ve üretim deneyimine sahip.

Şekil 2: ZymeEditor'un İş Akışı Platform

Enzim mühendisliği

ZymeEditor platformu, enzim mühendisliğinin başarı oranını yükseltmek için rasyonel tasarım ve yönlendirilmiş evrim stratejilerini birleştiren ikili bir yaklaşım kullanır.Enzimin yapı-işlev ilişkisine dayanan ve bir dizi hesaplamalı ve sanal analizden yararlanan rasyonel tasarım metodolojisi, "kesin ancak kompakt" mutant kütüphaneleri hızla oluşturur ve böylece enzim performansını artırır. Öte yandan, yönlendirilmiş evrim teknolojisi, floresanla etkinleştirilen damlacık ayırma ve yüksek verimli otomatik Mikrotiter plaka tarama tekniklerine dayanır ve kapsamlı mutasyon kütüphanelerinin (10^8 ila 10^12 arasında) hızlı taranmasını ve işlevsel doğrulamasını sağlar. Bu yaklaşım, tarama başarı oranlarını yükseltir, evrimsel döngüleri kısaltır ve tarama maliyetlerini önemli ölçüde azaltır. Ayrıca, platform rasyonel tasarım ve yönlendirilmiş evrim yoluyla üretilen kapsamlı deneysel verileri kullanarak makine öğrenimini kullanır. Enzim modifikasyonunun hassasiyetini daha da artırmak için AI teknolojisini kullanarak enzim modifikasyonuyla ilgili algoritmalar ve modeller geliştirme sürecindedir.

Şekil 3. FADS Platformu

Şekil 4: Fermantasyon ve Arıtma Prosesleri geliştirme için çözüm

Fermantasyon ve Arıtma İşlemlerinin Optimize Edilmesi

Fermantasyon ve saflaştırma süreçlerinin ilerlemesi, ZymeEditor platformu tarafından üretilen birinci sınıf mutantların üretiminde önemli bir rol oynar. Bu hedefe ulaşmak için Yeasen, yüksek hücre yoğunluklu fermantasyon ve UCF·ME® ultra temiz saflaştırma platformu dahil olmak üzere kapsamlı bir teknoloji paketini otonom olarak kurmuştur.Bu platform, çoklu konak yüksek verimli ifade teknolojisi, yüksek hücre yoğunluklu fermantasyon teknikleri, entegre yüksek verimli protein saflaştırma tarama teknolojisi, UCF·ME® ultra temiz moleküler enzim üretim teknolojisini kapsar. Bu teknolojiler, ölçeklenebilirlik, kararlılık ve enzimlerin güvenilir üretimi ve hazırlanması için sağlam bir teknik temel sağlar.

Şekil 5: Yüksek verimli protein saflaştırma işlemi taraması

Yeasen, en kaliteli enzimlerin büyük ölçekli üretimine yönelik artan ihtiyacı karşılamak için Wuhan'da yaklaşık 10.000 metrekarelik iki GMP uyumlu üretim tesisi kurdu. Ayrıca, iki adet son teknoloji, tam otomatik 1500 litrelik fermantasyon sistemi kurduk ve enzim üretimi ve kalite güvencesi konusunda uzmanlaşmış özel bir uzman ekibi oluşturduk. Bu kaynaklar toplu olarak yüksek kalibreli enzimlerin başarılı bir şekilde ölçeklendirilmesini sağlar.

Şekil 6: UCF·ME® Ultra-Temiz Enzim fabrikası

Yeasen'in ZymeEditor Enzim Özelleştirme Hizmeti

Enzimle ilgili zorluklarla başa çıkmak için çözümler özelleştirmede, düşük aktivite, yetersiz kararlılık, sınırlı afinite, zayıf inhibisyon direnci, zayıf substrat özgüllüğü ve daha fazlası gibi sorunları ele almada üstünüz. ZymeEditor, enzim modifikasyonu için öncü ve temel bir teknoloji platformu olarak hizmet eder. Etkileşimli tarama yoluyla birinci sınıf enzimlerin geliştirilmesi için teknolojik temelleri atar, ultra yüksek verimli yönlendirilmiş evrimi ve rasyonel tasarımı AI teknolojisiyle sorunsuz bir şekilde entegre eder.

Yeasen'in moleküler enzim modifikasyonu alanındaki kapsamlı deneyiminden ve uzmanlığından yararlanan ZymeEditor platformu, çeşitli enzimlerde hassas ayarlamalar yapmada mükemmeldir ve aktivite, kararlılık, seçicilik ve daha fazlası dahil olmak üzere çok çeşitli gereksinimleri karşılar. ZymeEditor tarafından sunulan bu kapsamlı hizmet paketi, sentetik biyoloji, ilaçlar, teşhis, gıda üretimi, kimyasallar ve daha fazlasını kapsayan çeşitli endüstrilerin ilerlemesine önemli ölçüde katkıda bulunur.

Dava Çalışmak: