氨基酸测序价格
速递 | 利用非天然氨基酸,新锐志在全面改良蛋白疗法
2021年11月3日,GRO Biosciences宣布完成2500万美元的A轮融资。GRObio旨在针对包括自身免疫和代谢疾病在内的慢性疾病,利用非天然氨基酸(NSAA)开发创新蛋白疗法,以持久逆转慢性疾病,使患者摆脱痛苦。蛋白疗法的产品稳定性、免疫原性和细胞递送仍然是有效治疗的重大障碍,而使用非天然氨基酸有望改善上述特征。本次融资获得的资金将用于支持其关键GRO技术平台的开发、临床前验证研究和IND启动研究,以提供更安全、更简单和更有效的蛋白疗法。
该公司专有的GRO平台,是基于基因测序和基因编辑先驱、哈佛大学医学院的George Church教授实验室的研究。GRO平台扩展可以用于构建蛋白质的氨基酸种类,超出了自然界中存在的20种氨基酸。GRO平台由基因组重编码微生物组成,这些微生物的基因组和蛋白质翻译机制都经过了基因编辑的修改,让它们能够高效,大规模地生产包含非天然氨基酸的蛋白生物制品。
图片来源:GRObio公司官网
此外,GRObio正在向两个方向推进包含非天然氨基酸的产品。其中,名为DuraLogic的技术旨在通过纳入非天然氨基酸,增强蛋白三维结构的稳定性。该平台使蛋白具有超长的作用持续时间,并能提供更稳定的药效学特征(治疗效果)和宽松的给药方案。
ProGly技术由携带聚糖的非天然氨基酸构成,它们可以诱导或者抑制免疫反应。GRO平台能够将它们精准地放置在蛋白质表面,以引发预定的免疫反应。该公司的第一批产品可以重新训练免疫系统,将蛋白质识别为“自身”或“非自身”。这是一种治疗自身免疫性疾病,或消除针对蛋白疗法的抗体的独特治疗模式。
GRO Biosciences的联合创始人兼首席执行官Daniel J. Mandell博士表示:“我们非常高兴能得到现有和新投资者的支持,以开发一种扩展的氨基酸字母表,克服目前蛋白疗法的挑战,为无数患者改善健康状况。”
参考资料:
[1] GRO Biosciences Announces $25M Series A Financing Led by Leaps by Bayer and Redmile Group. Retrieved November 3, 2021, from 网页链接
承启生物发布超高精度蛋白质测序方案,蛋白质测序实用化时代到来
深圳2022年3月21日 /美通社/ — 近日,承启生物发布由其首席科学家、暨南大学张弓教授团队研发的一种方便操作、超高精度蛋白质全长测序方案,准确率可达99-100%,刷新了迄今为止的世界纪录。该方案使得蛋白质测序实用化,在生物学、医学、生物安全、法医物证等领域有广阔的应用前景。
蛋白质是由20种氨基酸组成的长链,是所有生命功能的实际执行者。氨基酸序列决定着蛋白质的功能,绝大多数疾病都是由于蛋白质的异常而导致的。虽然绝大部分蛋白质由基因转录翻译而来,但许多机制可以使蛋白质序列在这个过程中发生变化,一个基因可以产生少则一两种、多则几万种不同的蛋白质,因此对蛋白质的序列进行直接研究就尤为重要。
蛋白质测序的精准化和实用化,在许多领域可以产生前所未有的应用。例如,利用蛋白质测序比核酸测序更快速、更不容易被污染干扰的特点,癌症、老年痴呆等重疾的早筛和诊断将变得更加快捷方便;遇到生物安全事件(如重大疫情)时,蛋白质测序能几个小时内快速锁定病原体,大幅缩短疫情初期明确病原体的周期,为应对疫情争取宝贵时间;抗体药物研发过程中对筛选出的优秀抗体进行直接测序,将可以很快通过合成生物学方法大量生产这种抗体,大大缩短抗体药物的研发周期;蛋白质测序技术也可以轻松破解被国外垄断的蛋白质制剂,大幅度降低药品价格;测定从环境中分离到的具有优异特性的蛋白质,如细菌真菌中降解各种污染物的酶,加以改造和工业应用,可实现绿色环保低碳的发展目标。
蛋白质测序技术在1967年就已出现,这比基因测序技术早了约10年,然而现在基因测序技术已高度成熟发达,蛋白质测序技术却一直进展缓慢,完整度低、精准度低、成本高,导致蛋白质测序一直没有得到大范围的应用。这其中最大的区别在于,DNA可以准确地进行复制或互补配对,几乎所有基因测序技术都基于此,而蛋白质无法复制,也无法依据序列来配对。
张弓教授团队在基因测序方面深耕多年,其全自主开发的FANSe系列核酸测序算法是迄今为止稳健性和准确性最高 的比对算法,同时具备很高的容错性。团队将基因组测序中的分步拼接和使用FANSe进行高精度校正的思想移植到蛋白质测序上,对蛋白质质谱分析进行了策略改进,对同一样品的多份质谱数据进行自我比对和校正,最终对蛋白质全长序列的测序准确度达到了空前的99-100%,甚至可以发现买来的标准品蛋白中存在着突变。在不同结构特性的多个蛋白质的测试中,一律能达到近乎完美的全长测序结果,除非质谱仪测不出原始数据。更令人欣喜的是,这个策略甚至能应对质量较差的、有污染的实验数据,同样能稳健地输出准确的结果。实验操作简便,算法也大部分可自动化运行,因此这种方法成本低、速度快、易于推广。
正如基因测序精准化、廉价化之后引发人类生活和产业的巨变一样,蛋白质测序精准化、廉价化,将又一次给人类社会带来巨变。
目前,这一蛋白质测序方法的论文已在分析化学的权威期刊Analytical Chemistry上发表,算法可在承启生物网站上免费下载:
参考资料:Highly Robust de Novo Full-Length Protein Sequencing, Anal. Chem. 2022, 94, 8, 3467–3475
承启生物发布超高精度蛋白质测序方案,蛋白质测序实用化时代到来
变异让新冠病毒传播快10倍?不靠谱
日前,有媒体报道,马来西亚卫生部官员声称新冠病毒D614G变异毒株的传播速度可能比一般毒株快10倍。
一石激起千层浪。网友纷纷评论区表示担心,还有人留言支招:“传播快10倍……给孩子打这个疫苗别晚于10月……”
传播快10倍的说法靠谱吗?D614G变异究竟会不会使得已经研发的疫苗失效?科技日报记者连线多名专家,他们表示,对“变异让新冠病毒传播快10倍”的说法并不认同。
D614G变异与传播快10倍没有直接因果关系
D614G变异是指新冠病毒S蛋白的第614号氨基酸由D(天冬氨酸)变为G(甘氨酸)。
“出现D614G变异毒株不是件新鲜事,从我们监控的新冠病毒测序序列数据库来看,这个位点的变异很早就出现了。”生物信息数据领域的一位专家表示,马来西亚早在3月就出现过D614G变异毒株。
该专家表示,现有的信息和数据没有办法支撑D614G变异使得传播速度快10倍的结论。如果相关研究真的得出传播快10倍结论,也不会是D614G变异这一单一因素引起,而是还有其他未被关注到的原因。
“一些观点可不可靠、值不值得采信和评论,应该有个判断标准,比如是不是发表了学术论文。”该专家提示,经期刊发表的论文不仅有研究方法、详细数据结论,还经过了同行评议、编辑审评,更有可信度。
科技日报记者发现,被相关媒体用于佐证的题为《新冠病毒S蛋白上的变化:D614G增强传染力的证据》的论文中明确表示,D614G变异可能与新冠肺炎患者较高的病毒载量有关,但与疾病严重程度无关,这一点却鲜少在媒体报道中提及。
传播快10倍不太可能
传播快10倍,这个数怎么算?
肯定不可能像给短跑名将博尔特计时那样掐表算。
上述文章中采用了临床和实验室方法,一种是根据患者的病毒载量判断,这里隐含了一个假设,即患者携带了更多的病毒,传染力更强,这就好比一麻袋大米撒出去与一小塑料袋大米撒出去,散布的面积前者更大;另一种方法是在细胞水平的验证,通过将变异毒株与武汉暴发的新冠病毒做对比,比较相同病毒滴度下感染细胞的数量多少。
针对第一种方法,《细胞》最新在线发表的一篇题为《变异的意义:D614G突变对于大流行意味着什么仍旧不清楚》的文章中表示:这个假设虽然有道理,但是在实际情况中,一些传播可能是在前期(无法检测到病毒)出现,因此病毒载量高可能不是传播潜力的直接反映。
针对第二种方法,该文章认为没有考虑到其他病毒或宿主蛋白的影响,也没有考虑到人作为整体与病原体的相互作用。
“由细胞延伸到人,确实有些牵强。”美国加州大学圣地亚哥分校医学中心副教授李克峰对科技日报记者表示,更不能通过细胞水平的实验量化传播力的大小。“如果使用动物试验或许更可信。”李克峰说,细胞实验出结论快,大家急于发表,但会使得结论的可靠性大打折扣。
从另一个角度也可判断这一结论是夸张的:新冠病毒R0值(注:R0值表明一个病人可以传染的人数)大概在3—4,如果传播快10倍,意味着R0值要达到30—40,这在目前人类认知的传染性疾病中几乎不存在。
变异确实存在,影响疫苗可能性小
“对现有8万多条新冠病毒序列的分析表明,D614G变异的病毒序列数达到约80%。”前述生物信息数据领域的专家表示,排除一些测序但没有公开收录的情况,基本可以得出这类变异已成主导的结论。
但是,对新冠病毒变化的总结应该是立体的,不应只关注传播速度。例如有研究者根据一些国家新冠肺炎疫情的数据搜集和归纳分析,总结出有些国家儿童感染率急剧增高、重症人数在急剧减少等特点。
关于D614G突变会不会影响疫苗效果的问题,上述专家解释,614号位点虽然在S蛋白(该蛋白被认为是病毒进入人体的“钥匙”)上,但并不在S蛋白的疫苗靶向区上,可以理解为它可能在“钥匙柄”上。
蛋白是一个立体结构,一个位点的变化也可能导致蛋白立体结构的调整,比如“塌方”,因此变异产生的效果仍需跟进。
相关研究者表示,如果上传序列中能够包含该序列所来源患者是否死亡、是无症状感染者还是轻症患者等信息,将能够帮助研究人员获得更有用的、更接近真实世界的分析。(记者张佳星)