Βραβεία Νόμπελ

Επένδυση στα Επιτεύγματα του Βραβείου Νόμπελ – Κατευθυνόμενη Εξέλιξη για Νέα Χημικά & Ιατρικά Εργαλεία

mm
Δημοσιεύτηκε
Ενημερώθηκε
Προσθέστε το Securities.io στις προτιμώμενες πηγές σας στο Google
Γνωστοποίηση: Η Securities.io μπορεί να λαμβάνει αμοιβή όταν χρησιμοποιείτε συνδέσμους προς προϊόντα που αξιολογούμε. Αυτό δεν επηρεάζει τις συντακτικές μας αξιολογήσεις. Δεν είμαστε εγγεγραμμένος επενδυτικός σύμβουλος· το παρόν δεν αποτελεί επενδυτική συμβουλή. Διαβάστε τη γνωστοποίηση συνεργατών.

Ιστορία Βραβείου Νόμπελ

Το Βραβείο Νόμπελ είναι το πιο φημισμένο βραβείο στον επιστημονικό κόσμο. Δημιουργήθηκε σύμφωνα με τη διαθήκη του κ. Alfred Nobel για να απονέμει ένα βραβείο “σ’ αυτούς που, κατά το προηγούμενο έτος, παρείχαν το μεγαλύτερο όφελος στην ανθρωπότητα” σε φυσική, χημεία, φυσιολογία ή ιατρική, λογοτεχνία και ειρήνη. Ένα έκτο βραβείο δημιουργήθηκε αργότερα για τις οικονομικές επιστήμες από την Σουηδική κεντρική τράπεζα.

Η απόφαση για το ποιος θα λάβει το βραβείο ανήκει σε πολλούς Σουηδικούς ακαδημαϊκούς οργανισμούς.

Ανησυχίες Κληρονομιάς

Η απόφαση να δημιουργηθεί το Βραβείο Νόμπελ ήρθε στον Alfred Nobel αφού διάβασε το δικό του νεκρολόγιο, μετά από ένα λάθος μιας γαλλικής εφημερίδας που παρεξήγησε τα νέα για το θάνατο του αδερφού του. Τίτλος «Ο Έμπορος του Θανάτου Πέθανε», το γαλλικό άρθρο κατηγορούσε τον Nobel για την εφεύρεση των αεροαπαγορευτικών εκρηκτικών, από τα οποία η δυναμίτη ήταν η πιο διάσημη.

Οι εφευρέσεις του είχαν τεράστια επιρροή στη διαμόρφωση του σύγχρονου πολέμου, και ο Nobel αγόρασε ένα τεράστιο εργοστάσιο σιδήρου και χάλυβα για να το μετατρέψει σε σημαντικό κατασκευαστή όπλων. Καθώς ήταν αρχικά χημικός, μηχανικός και εφευρέτης, συνειδητοποίησε ότι δεν ήθελε η κληρονομιά του να είναι αυτή ενός ανθρώπου που θυμούνται για το κέρδος που απέκτησε από τον πόλεμο και το θάνατο των άλλων.

Βραβείο Νόμπελ

Σήμερα, η περιουσία του Nobel αποθηκεύεται σε ένα ταμείο που επενδύεται για να παράγει έσοδα που χρηματοδοτούν το Ίδρυμα Νόμπελ και το χρυσό μετάλλιο, το δίπλωμα και το χρηματικό βραβείο των 11 εκατομμυρίων SEK (περίπου 1 εκατομμύριο δολάρια) που απονέμεται στους νικητές.

Πηγή: Britannica

Συχνά, τα χρήματα του Βραβείου Νόμπελ διαιρούνται μεταξύ πολλών νικητών, ειδικά σε επιστημονικούς τομείς όπου είναι σύνηθες για 2 ή 3 κορυφαίες προσωπικότητες να συμβάλλουν μαζί ή παράλληλα σε μια επαναστατική ανακάλυψη.

Κατά τα χρόνια, το Βραβείο Νόμπελ έγινε ΤΟ επιστημονικό βραβείο, προσπαθώντας να βρει ισορροπία μεταξύ θεωρητικών και πολύ πρακτικών ανακαλύψεων. Έχει ανταμείψει επιτεύγματα που έθεσαν τα θεμέλια του σύγχρονου κόσμου όπως η ραδιενέργεια, τα αντιβιοτικά, οι ακτίνες Χ, ή το PCR, καθώς και θεμελιώδη επιστήμη όπως η πηγή ενέργειας του ήλιου, το φορτίο του ηλεκτρονίου, η ατομική δομή, ή η υπέρυγρη ρευστότητα.

Η Εξέλιξη ως Εργαλείο

Από την καθοριστική δημοσίευση του «Περί της Καταγωγής των Ειδών» του Charles Darwin το 1859, η εξέλιξη βρίσκεται στο κέντρο των βιολογικών επιστημών. Σε αυτό, ο Darwin δημοσίευσε την κύρια ιδέα ότι η ζωή εξελίσσεται με την πάροδο του χρόνου όταν εκτίθεται σε πίεση από το περιβάλλον.

Από τότε, οι βιολόγοι έχουν καταλάβει ότι η εξέλιξη μπορεί να είναι μια πολύπλοκη δύναμη, με όχι μόνο την απλή επιβίωση να επηρεάζει την εξέλιξη, αλλά και πολλές άλλες επιδράσεις που προσθέτουν λεπτομέρεια στην ιδέα, όπως:

Γενικά, η εξέλιξη λειτουργεί επιλέγοντας τις πιο ωφέλιμες μεταλλάξεις ανάμεσα σε τυχαίες μεταλλάξεις σε μια δεδομένη κατάσταση. Το σημαντικό είναι ότι αυτό είναι ένα «τυφλό» φαινόμενο, που βασίζεται σε εκατομμύρια μεταλλάξεις αντί για συνειδητή πρόθεση.

Μακριά από μια απλώς θεωρητική έννοια, η εξέλιξη ήταν βασικό μέρος του ανθρώπινου πολιτισμού. Πρώτα, η τεχνητή επιλογή πολύτιμων (για τον άνθρωπο) χαρακτηριστικών που εμφανίζονταν τυχαία είναι αυτό που έκανε δυνατή την εξημέρωση των καλλιεργειών και των ζώων.

Χωρίς αυτές τις πιο παραγωγικές πηγές τροφής, ίσως ποτέ να μην είχαμε βγάλει από την εποχή της πέτρας. Πολλή ώρα πριν γνωρίζαμε για την εξέλιξη ή την κατευθυνόμενη εξέλιξη, την εκμεταλλευόμασταν μέσω ενός μίγματος εικασιών και προσεγγίσεων.

Πηγή: Cell

Η εξέλιξη μπορεί επίσης να είναι θανάσιμη απειλή. Οι παθογόνοι συνεχίζουν να μεταλλάσσονται, και ο «νικητής» είναι αυτός που μπορεί να ξεφύγει από το ανοσοποιητικό μας σύστημα και να διαδοθεί καλύτερα. Αυτός είναι επίσης ο μηχανισμός που επιτρέπει στα βακτήρια να αναπτύξουν αντίσταση στα αντιβιοτικά, με κάθε γενιά να γίνεται σταδιακά καλύτερη στο να αποφεύγει τα φάρμακα.

Η κατανόηση της εξέλιξης είναι ένα ισχυρό εργαλείο για τους περισσότερους επιστήμονες· μερικοί προχώρησαν περαιτέρω, κερδίζοντας το Βραβείο Νόμπελ Χημείας το 2018.

Frances H. Arnold, η οποία κέρδισε το ήμισυ του βραβείου εκείνου του έτους, χρησιμοποίησε τις δυνάμεις της εξέλιξης για να αναπτύξει πιο πράσινες διαδικασίες για τη χημική βιομηχανία. Εν τω μεταξύ, George P. Smith και Sir Gregory P. Winter εφάρμοσαν την εξέλιξη σε ιούς για να δημιουργήσουν νέες θεραπείες που σώζουν ζωές.

Πηγή: Nobel Prize

Η Δύναμη των Ενζύμων

Οι περισσότερες βιοχημικές διεργασίες που διατηρούν τη ζωή οδηγούνται από εξειδικευμένες πρωτεΐνες που ονομάζονται ένζυμα.

Χάρη σε εξαιρετικά πολύπλοκες τρισδιάστατες δομές, καθώς και στην συχνή ενσωμάτωση στοιχείων όπως σπάνια μέταλλα στην πρωτεΐνη, μπορούν να επιταχύνουν χημικές αντιδράσεις που διαφορετικά δεν θα συνέβαιναν ποτέ. Αυτή η επιτάχυνση της χημικής αντίδρασης ονομάζεται καταλύση.

Πηγή: Ducksters

Αυτή είναι η διαδικασία με την οποία η ζωή μπορεί να εκτελεί χημικές αντιδράσεις όπως η μετατροπή του ατμοσφαιρικού αζώτου σε αμμωνία (βacterial αζωτοδίαση).

Η αναπαραγωγή αυτής της διαδικασίας βιομηχανικά απαιτεί ακραίες θερμοκρασίες εκατοντάδων μοιρών καθώς και πολύ ενέργεια και πολύπλοκη μηχανή.

Λόγω αυτής της εντυπωσιακής ικανότητας των ενζύμων να πραγματοποιούν χημικούς μετασχηματισμούς με λιγότερη ενέργεια, οι βιομηχανίες τα χρησιμοποιούν για δεκαετίες.

Αρχικά, αυτό έγινε χρησιμοποιώντας μικροοργανισμούς, όπως το ζυθομύκητα, για ζύμωση. Στη συνέχεια, η βιομηχανία άρχισε να χρησιμοποιεί τα απομονωμένα ίδια τα ένζυμα. Αλλά η Frances Arnold είχε μια άλλη ιδέα: να τροποποιήσει τα φυσικά ένζυμα ώστε να είναι πιο χρήσιμα για τον άνθρωπο.

Χρήση της Εξέλιξης για Δημιουργία Νέων Ενζύμων

Το πρώτο της έργο ήταν η τροποποίηση ενός ενζύμου που ονομάζεται σουβτιλσίνη, το οποίο χρησιμοποιείται σε απορρυπαντικά, επεξεργασία τροφίμων, συσκευασία και εφαρμογές διαχείρισης αποβλήτων. Αντί να λειτουργεί η φυσική σουβτιλσίνη στο νερό, ήθελε να λειτουργεί στο οργανικό διαλύτη, διμεθυλομορφανάλη (DMF). Το DMF κανονικά θα κατέστρεφε τις περισσότερες πρωτεΐνες, καθιστώντας το ένζυμο μη λειτουργικό.

Δημιούργησε πρώτα χιλιάδες παραλλαγές του ενζύμου δημιουργώντας μεταλλάξεις στο αντίστοιχο γονίδιο. Στη συνέχεια εισήγαγε αυτό το μεταλλαγμένο γονίδιο κωδικοποίησης ενζύμου σε βακτήρια. Ελέγχοντας τη δραστηριότητα της μεταλλαγμένης σουβτιλσίνης σε διάλυμα 35 % DMF, επέλεξε την έκδοση που λειτούργησε καλύτερα. Στη συνέχεια πραγματοποίησε μια σειρά μεταλλάξεων στις επιλεγμένες ακολουθίες και ξανά έλεγξε τη δραστηριότητά τους.

Καταπληκτικά, μετά από μόνο 2 «γενιές» τέτοιας τεχνητής εξέλιξης, είχε ήδη βρει μια νέα έκδοση σουβτιλσίνης που λειτούργησε καλύτερα στο DMF από ό,τι στο νερό.

Επανάλαβε τη διαδικασία τρίτη φορά μεταλλάσσοντας ξανά αυτή τη νεότερη έκδοση σουβτιλσίνης. Ανακάλυψε μια παραλλαγή που λειτούργησε 256 φορές καλύτερα στο DMF από το αρχικό ένζυμο.

Πηγή: Nobel Prize

Αξίζει να τονιστεί ότι κανένας ερευνητής δεν θα μπορούσε να προβλέψει ποια μετάλλαξη θα έδινε τέτοιο αποτέλεσμα. Ο έλεγχος τους με το χέρι ένα-ένα θα ήταν εξαιρετικά δαπανηρός και χρονοβόρος.

Αντίθετα, η αναπαραγωγή των μηχανισμών της εξέλιξης σε ένα μικρόκοσμο επέτρεψε την εύρεση νέων λύσεων σε χρόνο ρεκόρ. Αυτή η μέθοδος θα γίνει η βάση ενός ολόκληρου πεδίου βιοχημικής μηχανικής, δημιουργώντας προσαρμοσμένα ένζυμα για αμέτρητες εφαρμογές στη φαρμακευτική, χημική και βιολογική παραγωγή.

Δημιουργία Νέων Ενζυμικών Καταλυτών

Η Arnold δεν σταμάτησε στην ενίσχυση ή τροποποίηση της προϋπάρχουσας δραστηριότητας των ενζύμων. Επίσης, έψαχνε πώς να δημιουργήσει εντελώς νέα χημική δραστηριότητα που δεν υπήρχε στη φύση. Το πρόβλημα με αυτό είναι ότι η μέθοδός της δεν θα λειτουργούσε, καθώς χρειάζεται τουλάχιστον κάποιο αρχικό επίπεδο της επιθυμητής δραστηριότητας για να επιλεγεί και να βελτιωθεί μέσω της εξέλιξης.

Για αυτό, αυτή και η ομάδα της άρχισαν τυχαία να τροποποιούν ένζυμα με καταλυτική δραστηριότητα που θεωρητικά θα μπορούσε να λειτουργήσει σε άλλες χημικές αντιδράσεις που δεν συμβαίνουν στη φύση, αλλά είναι χρήσιμες για τη χημική βιομηχανία.

Θα βρουν ένα «προβληματικό ένζυμο με τουλάχιστον χαμηλή δραστηριότητα για την επιθυμητή αντίδραση» ανάμεσα στα τροποποιημένα ένζυμα, ακόμη και αν ήταν χαμηλής απόδοσης. Μόλις καθιερωθεί αυτό το αρχικό σημείο, η κατευθυνόμενη εξέλιξη μπορεί να πάρει τον έλεγχο για να επιτύχει υψηλή απόδοση μετά από αρκετές γενιές επιλογής.

Πηγή: Nobel Prize

Νέα Βιοχημεία

Αν η εντελώς νέα καταλυτική δραστηριότητα δεν ήταν αρκετή, η ομάδα της Arnold ακόμη εφηύρε ολόκληρες νέες κατηγορίες βιοχημικών αντιδράσεων.

Χρησιμοποιώντας την ίδια μέθοδο εκκίνησης από ένα ένζυμο χαμηλής απόδοσης, διαπίστωσαν ότι το ένζυμο Κυτοχρώμα C, από το Rhodothermus marinus, μπορούσε να δημιουργήσει δεσμούς άνθρακα-πυριτίου με πολύ χαμηλή απόδοση, ουσιαστικά τυχαία παρά με σχεδιασμό.

Οι δεσμοί άνθρακα-πυριτίου, ή οργανικοπυριτίου, είναι συνηθισμένοι στη χημεία που ελέγχεται από τον άνθρωπο αλλά δεν χρησιμοποιούνται από κανένα βιολογικό οργανισμό. Είναι χρήσιμοι στη φαρμακολογία καθώς και σε πολλά άλλα προϊόντα, συμπεριλαμβανομένων των αγροχημικών, των χρωμάτων, των ημιαγωγών, των υπολογιστών και των οθονών τηλεόρασης.

Διάφοροι κύκλοι κατευθυνόμενης εξέλιξης έδωσαν ένα μεταλλαγμένο Κυτοχρώμα C που καταλύει τη δημιουργία δεσμών πυριτίου-άνθρακα 40 × καλύτερα από το αρχικό ένζυμο. Το εξελιγμένο ένζυμο είχε επίσης 15 × υψηλότερο αριθμό αναγωγών σε σχέση με τον καλύτερο μη-ενζυμικό καταλύτη που είναι γνωστός για την ίδια αντίδραση.

Παρόμοια αποτελέσματα παρατηρήθηκαν και στην παραγωγή χημικών με μόνο ένα ενάντιο (ένα από τα πολλά δυνατά 3Δ διαμορφώσεις του ίδιου μορίου).

Πλεονεκτήματα των Ενζύμων Κατευθυνόμενης Εξέλιξης

Όταν μόνο ένα ενάντιο μεταξύ όλων των διαμορφώσεων είναι χρήσιμο, τα ένζυμα εναντιο-επιλεκτικά μπορούν να βελτιώσουν δραστικά την παραγωγικότητα και να μειώσουν τα απόβλητα.

Επειδή αυτά τα ένζυμα είναι καταλύτες φτιαγμένοι από πρωτεΐνες, αφαιρούν επίσης την ανάγκη για ρυπογόνους τοξικούς μετάλλους και, συχνά, τεράστιες ποσότητες οργανικών διαλυτών.

Ενίσχυση της Γενετικής Έρευνας

Παράλληλα, άλλοι ερευνητές μελετούσαν το γονιδίωμα τη δεκαετία του 1980, όταν οι γενετικές επιστήμες ήταν ακόμη νέες.

Ένα βασικό ζήτημα που αντιμετώπιζαν ήταν η ταυτοποίηση του συγκεκριμένου γονιδίου που θα παρήγαγε μια γνωστή πρωτεΐνη, καθώς ήμασταν δεκαετίες πριν το ανθρώπινο γονιδίωμα αποκρυπτογραφηθεί στις αρχές του 2000.

Η ομάδα του George P. Smith άρχισε να εργάζεται με βακτηριοφάγους, ιούς εξειδικευμένους στην μόλυνση μόνο βακτηρίων, και με μια ικανότητα για γρήγορη αντιγραφή γενετικών ακολουθιών.

Ο Smith ξεκίνησε με μια μεγάλη βιβλιοθήκη ακαθόριστων γονιδίων ή τμημάτων γονιδίων. Στη συνέχεια τα εισήγαγε ακαθόριστα στο DNA του ιού που κωδικοποιεί μια πρωτεΐνη στην κάψουλα, οδηγώντας τα ξένα πρωτεϊνικά προϊόντα να εμφανίζονται στην επιφάνεια του ιού.

Πηγή: Nobel Prize

Κατόπιν χρησιμοποίησε αντισώματα για να «ψαρέψει» την πρωτεΐνη-στόχο, επιλέγοντας τον σωστό φάγο ανάμεσα σε εκατομμύρια. Ως παράπλευρο αποτέλεσμα, έψαραν επίσης το DNA που περιείχε ο φάγος, επιτρέποντάς τους να ταιριάξουν το προηγουμένως άγνωστο γονίδιο με την πρωτεΐνη-στόχο.

Ονομάσαν αυτήν την τεχνική «phage display».

Στην ουσία, αυτό ήταν μια επανάσταση στη μοριακή βιολογία και συνέβαλε σημαντικά στην καλύτερη κατανόηση του γονιδιώματος. Ωστόσο, από τη συνεισφορά του τρίτου νικητή αυτού του Βραβείου Νόμπελ θα προέκυπτε η πιο σημαντική συμβολή του phage display στην ανθρωπότητα.

Εξέλιξη Αντισωμάτων

Οι εξελικτικές δυνάμεις δεν παίζουν μόνο με ολόκληρα είδη ή συγκεκριμένα ένζυμα, αλλά και με το ανοσοποιητικό μας σύστημα.

Χάρη σε τυχαίες παραλλαγές της γενετικής τους ακολουθίας, τα ανοσοκύτταρά μας μπορούν να παράγουν εκατοντάδες χιλιάδες διαφορετικούς τύπους αντισωμάτων. Για να αποφευχθεί αυτοάνοση νόσος, μια διαδικασία επιλογής αφαιρεί τα αντισώματα που θα αντιδρούσαν στα κύτταρα του σώματος. Η ακόμη τεράστια ποικιλία των υπολειπόμενων επιτρέπει. Θεωρητικά, οποιοσδήποτε νέος ιός ή βακτήριο μπορεί να ταιριάξει τουλάχιστον με έναν τύπο αντισώματος.

Σε αληθινή εξελικτική μορφή, τέτοια αποτελεσματικά αντισώματα θα επιλεγούν και θα πολλαπλασιαστούν, δημιουργώντας ανοσία κατά της νόσου. Αυτή η ιδιότητα των αντισωμάτων να «εξελίσσονται» ώστε να ταιριάζουν με συγκεκριμένες πρωτεΐνες που συνδέονται με ασθένειες αξιοποιήθηκε ήδη με την ένεση ποντικών με αυτά και τη συλλογή των παραγόμενων αντισωμάτων ως θεραπεία.

Ωστόσο, το πρόβλημα ήταν ότι, επειδή ήταν ποντικά αντισώματα, τα ανθρώπινα σώματα συχνά αντιδρούσαν άσχημα στα ξένα αντισώματα.

Συνδυασμός Phage Display & Κατευθυνόμενης Εξέλιξης

Αυτή ήταν η ιδέα του Gregory Winter να χρησιμοποιήσει τη μέθοδο phage display του Smith.

Πρώτα, παρουσίασε μια νέα μέθοδο ώστε οι φάγοι να εμφανίζουν το ενεργό τμήμα του αντισώματος στην επιφάνεια της κάψουλας του ιού. Στη συνέχεια δημιούργησε μια βιβλιοθήκη φάγων με δισεκατομμύρια παραλλαγές αντισωμάτων στις επιφάνειές τους.

Από αυτή τη βιβλιοθήκη, ψάχτηκαν συγκεκριμένοι φάγοι των οποίων τα αντισώματα θα ταιριάζουν τουλάχιστον εν μέρει με μια πρωτεΐνη-στόχο. Στη συνέχεια εφάρμοσε τη μέθοδο κατευθυνόμενης εξέλιξης του Arnold για τυχαία αλλαγή της ακολουθίας του αντισώματος και δημιουργία νέας βιβλιοθήκης φάγων/αντισωμάτων.

Από αυτή τη νέα βιβλιοθήκη, διατηρήθηκαν μόνο τα τμήματα αντισώματος με τη μεγαλύτερη αντιστοιχία, και η διαδικασία επαναλήφθηκε μέχρι να επιτευχθεί πολύ υψηλή συγγένεια προς την πρωτεΐνη-στόχο.

Μέσω αυτής της μεθόδου, το 1994 ανέπτυξε αντισώματα που προσέδεαν τα καρκινικά κύτταρα με υψηλό επίπεδο εξειδίκευσης.

Νέες Θεραπευτικές Επιλογές

Ο Winter συνέχισε και ίδρυσε την Cambridge Antibody Technology, μετατρέποντας αυτήν την τεχνολογία σε θεραπείες.

Το 2002, το πρώτο εγκεκριμένο πλήρως ανθρώπινο θεραπευτικό αντίσωμα που δημιουργήθηκε με χρήση phage display εμπορευματοποιήθηκε, με το όνομα Adalimumab και το εμπορικό όνομα HUMIRA, εμπορευματοποιημένο από την AbbVie (ABBV ). Το φάρμακο συνδέεται με το TNF-α, μια κυτοκίνη που ευθύνεται για την ενεργοποίηση της φλεγμονής. Το Adalimumab χρησιμοποιείται στη θεραπεία της ρευματοειδούς αρθρίτιδας, της ψωρίασης, των φλεγμονωδών εντερικών παθήσεων και άλλων σχετικών με τη φλεγμονή ασθενειών.

Το Adalimumab θα φτάσει να κερδίσει 20,7 δισεκατομμύρια δολάρια για την AbbVie το 2021 και φαίνεται να διατηρείται ακόμη και με την εμφάνιση βιοσυμμοίρων (γενόσημα φάρμακα για βιολογικά προϊόντα). Το 2006, η Cambridge Antibody Technology εξαγοράστηκε από την AstraZeneca (AZN ) για 702 εκατομμύρια λίρες.

Το phage display χρησιμοποιείται σήμερα για τη δημιουργία πολλών άλλων νέων θεραπειών βασισμένων σε αντισώματα, συμπεριλαμβανομένων των φλεγμονωδών συνδρόμων, της εξουδετέρωσης τοξινών, της αντιμετώπισης αυτοάνοσων ασθενειών και της θεραπείας μεταστατικού καρκίνου.

Επένδυση στην Κατευθυνόμενη Εξέλιξη

Προς το παρόν, οι θεραπείες αντισωμάτων που αναπτύχθηκαν με φάγο-θεραπεία είναι κατά πολύ η μεγαλύτερη αγορά που δημιουργήθηκε από την ανάπτυξη μεθόδων που αξιοποιούν την κατευθυνόμενη εξέλιξη, ακολουθούμενη στενά από καταλύτες βασισμένους σε ένζυμα.

Μπορείτε να επενδύσετε σε σχετικές εταιρείες μέσω πολλών χρηματιστών, και μπορείτε να βρείτε εδώ, στο securities.io, τις προτάσεις μας για τους καλύτερους χρηματιστές στις ΗΠΑ, Καναδά, Αυστραλία, Ηνωμένο Βασίλειο, και σε πολλές άλλες χώρες.

Αν δεν σας ενδιαφέρει η επιλογή συγκεκριμένων εταιρειών, μπορείτε επίσης να κοιτάξετε τα βιοτεχνολογικά ETFs όπως το WisdomTree BioRevolution UCITS ETF (WBIO) (WT ), το VanEck Biotech ETF (BBH), ή  First Trust NYSE Arca Biotechnology Index Fund (FBT), το οποίο θα προσφέρει πιο διαφοροποιημένη έκθεση για να εκμεταλλευτείτε την αυξανόμενη οικονομία της βιοτεχνολογίας.

Εταιρείες Ενζύμων και Αντισωμάτων

1. Codexis

CDXS Διάγραμμα τιμής

Η εταιρεία εστιάζει στα ένζυμα. Όπως εξηγήθηκε παραπάνω, αυτές οι πρωτεΐνες μπορούν «να κάνουν να συμβεί» (καταλυμένα) χημικές αντιδράσεις που διαφορετικά δεν θα ήταν δυνατόν ή θα ήταν πολύ αργές.

Ο στόχος της Codexis είναι να αντικαταστήσει τις χημικές διεργασίες με βιοχημικές διεργασίες που οδηγούνται από ένζυμα.

Χρησιμοποιεί μηχανική μάθηση για να δημιουργήσει χιλιάδες παραλλαγές ενζύμων ώστε να βελτιστοποιήσει την απόδοσή τους, η οποία μπορεί να αφορά παραγωγικότητα, ειδικότητα, σταθερότητα ή συγκέντρωση στον ξενιστή οργανισμό.

Αυτά τα ένζυμα επιλέγονται μέσω κατευθυνόμενης εξέλιξης χρησιμοποιώντας την πλατφόρμα CodeEvolver της εταιρείας.

Πηγή: Nature

Στη συνέχεια μπορεί να προσφέρει προσαρμοσμένα ένζυμα σε βιομηχανικές και φαρμακευτικές εταιρείες.

Επικεντρώνεται σε 3 εφαρμογές:

  • Βιοθεραπευτικά για τη θεραπεία γενετικών ασθενειών, με 24 υποψήφιους στην ερευνητική γραμμή
  • Έρευνα στις βιοεπιστήμες, ειδικά στη γονιδιωματική και στη σύνθεση DNA & RNA.
  • Φαρμακευτική παραγωγή, για παράδειγμα, βελτιστοποίηση υφιστάμενων εγκαταστάσεων παραγωγής.

Η εταιρεία επίσης επιδιώκει να επεκταθεί στην αγορά παραγωγής RNAi και siRNA. Αυτές οι τεχνολογίες γίνονται επίκεντρο της βιοτεχνολογίας και φαρμακοβιομηχανίας, με σήμερα 6 εγκεκριμένες θεραπείες siRNA και, παγκοσμίως, πάνω από 450 περιουσιακά στοιχεία RNAi σε ανάπτυξη, εκ των οποίων 42 βρίσκονται σε κλινικές δοκιμές φάσης 2 & 3.

Πηγή: Codexis

Προς το παρόν, το 90 % των εσόδων προέρχεται από ένζυμα, όχι από βιοθεραπευτικά. Η εστίαση είναι στην ανάπτυξη με μεσαίου μεγέθους φαρμακευτικές εταιρείες διατηρώντας σχέσεις με τις υπάρχουσες μεγάλες φαρμακευτικές εταιρείες.

2. Ginkgo Bioworks

DNA Διάγραμμα τιμής

Η εταιρεία παράγει οργανισμούς κατά παραγγελία για συγκεκριμένες εφαρμογές, συμπεριλαμβανομένων των βιοϊατρικών εφαρμογών και προγραμμάτων βιομηχανίας και υλικών.

Διαθέτει επίσης ένα μεγάλο τμήμα βιοασφάλειας, το οποίο άνθισε κατά τη διάρκεια της πανδημίας.

Στις περισσότερες περιπτώσεις, κάποια μορφή κατευθυνόμενης εξέλιξης χρησιμοποιείται στην παραγωγή και επιλογή των προϊόντων της Gingko.

Η Ginkgo Bioworks (DNA ) έχει διαφοροποιήσει τις εφαρμογές της ευρέως με πολλά ερευνητικά προγράμματα και συνεργασίες:

Κερδίζει χρήματα πληρώνοντας πρώτα προκαταβολικά για τη διαδικασία ανάπτυξης και στη συνέχεια μέσω δικαιωμάτων χρήσης στο τελικό προϊόν.

Οι συνεργασίες της Gingko επεκτείνονται συνεχώς, με:

Η Ginkgo Bioworks συνεργάζεται επίσης με όλες τις μεγάλες αγροτικές εταιρείες, οι περισσότερες των οποίων έχουν ενδιαφέροντα στην παραγωγή βιοκαυσίμων και τη μικροβιολογία.  Μερικές από αυτές περιλαμβάνουν τη Bayer, τη Cargill, τη Syngenta, την Corteva, την ADM, την Exacta και άλλες.

Πηγή: Gingko Bioworks

Η εμπειρία της Gingko στον προσαρμοσμένο σχεδιασμό γενετικών ακολουθιών, οργανισμών και επιλογής, καθώς και στην παρακολούθηση βιοασφάλειας, την καθιστά βασικό πάροχο για κάθε βιομηχανία που επιδιώκει να αξιοποιήσει ένζυμα και αντισώματα για τις συγκεκριμένες εφαρμογές τους.

Ως πάροχος υπηρεσιών, η Gingko είναι καλά τοποθετημένη να εκμεταλλευτεί την ανάπτυξη της βιομηχανίας συνολικά.

mm

Ο Jonathan είναι πρώην ερευνητής βιοχημείας που εργάστηκε στην γενετική ανάλυση και σε κλινικές δοκιμές. Είναι τώρα αναλυτής μετοχών και συγγραφέας οικονομικών με έμφαση στην καινοτομία, τους κύκλους της αγοράς και τη γεωπολιτική στη δημοσίευσή του 'The Eurasian Century'.