เหตุใด FBI จึงจัดหาเอนไซม์จาก Patagonia เพื่อใช้ในการตรวจหาสารเสพติด

Kura Biotech เป็นผู้ผลิตเอนไซม์รายใหญ่ที่สุดที่คุณไม่เคยได้ยินชื่อ พวกเขาเริ่มต้นก้าวไปสู่ความเก่งกาจด้านวิศวกรรมโปรตีนจากใจกลางทวีปอเมริกาใต้ เรื่องราวของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าจะเกิดอะไรขึ้นหากเราทำลายแบบแผนและสร้างบริษัทด้านวิทยาศาสตร์ที่ขับเคลื่อนด้วยพันธกิจนอกศูนย์กลางแห่งนวัตกรรมแบบดั้งเดิม

หลังจากเกิดโรคระบาด การทำงานจากระยะไกลกำลังเป็นที่นิยม นั่นไม่ใช่กรณีเมื่อสิบปีก่อน และแม้กระทั่งทุกวันนี้ มีบริษัทจำนวนมากขึ้นเรื่อยๆ ที่หลบเลี่ยงอิฐและปูน นักชีววิทยายังปรับตัวได้ช้า

เป็นที่ยอมรับว่างานในห้องปฏิบัติการไม่สามารถเกิดขึ้นในห้องนั่งเล่นได้ นักวิทยาศาสตร์ต้องการพื้นที่ทางกายภาพในการทำงาน แต่พวกเขาไม่จำเป็นต้องเคียงบ่าเคียงไหล่กับทุกคนที่ทำงานด้วย Kura Biotech ตระหนักในเรื่องนี้ตั้งแต่เนิ่นๆ

โฆษณา

“ก่อนเกิดโรคระบาด เราเชื่อมั่นว่าคุณสามารถเชื่อมต่อกับโลกได้โดยไม่ต้องอยู่ตรงกลาง” Manuel Rozas หัวหน้าเจ้าหน้าที่วิทยาศาสตร์และผู้ก่อตั้ง Kura Biotech กล่าวเมื่อฉันพูดคุยกับเขาก่อนการประชุม SynBioBeta แม้ว่าคนส่วนใหญ่จะแนะนำให้เขาไปขึ้นศาลกับผู้ร่วมทุนใน The Bay Area และบอสตัน แต่ Rozas ก็หันไปหาเมืองที่มีประชากร 40,000 คนทางตอนใต้ของชิลี

นอกจากจะเป็นบ้านของเขาแล้ว ชิลียังมีบางสิ่งที่จะเสนอให้นักวิทยาศาสตร์ชาวชิลีจำมันได้ นั่นคือหอยที่มีสัญชาตญาณเกี่ยวกับการใช้ยาในทางที่ผิด

หอยเป๋าฮื้อแดง — หอยทากสนิมขนาดใหญ่กระจายอยู่ตามชายฝั่งของ Puerto Varas และเป็นแหล่งที่มีศักยภาพของเอนไซม์ที่เรียกว่า Beta Glucoronidase เบต้ากลูโคโรนิเดสหรือเรียกสั้นๆ ว่า BG ใช้ในการตรวจหาสารกลุ่มโอปิออยด์และยาอื่นๆ ในปัสสาวะ BG มักจะมาจากวัว แต่ BG วัวมีประสิทธิภาพน้อยกว่า น่าเสียดายที่แม้แต่ BG หอยเป๋าฮื้อยังมีประสิทธิภาพไม่มากนัก นั่นคือที่มาของ Kura Biotech

โฆษณา

เมื่อยาผ่านกระบวนการโดยตับ จะมีการเพิ่มแท็กเล็กน้อยเพื่อทำให้ยาละลายน้ำได้มากขึ้น จึงสามารถผ่านออกจากร่างกายทางปัสสาวะได้ แท็กนั้นถูกแยกออกโดย BG เพื่อให้สามารถตรวจพบยาต้นแบบได้ กระบวนการทั้งหมดในเวิร์กโฟลว์ทางนิติวิทยาศาสตร์โดยทั่วไปจะใช้เวลาระหว่างสี่ถึงสิบหกชั่วโมง

Rozas และทีมพยายามที่จะหาวิธีที่ดีกว่า โดยใช้วิธีการแบบสามเท่า พวกเขาออกแบบเอนไซม์ BG เวอร์ชันที่สามารถแปรรูปยาได้เร็วขึ้นและมีประสิทธิภาพมากขึ้น วิธีการของพวกเขารวมเอาสิ่งที่เรียกว่า "การออกแบบอย่างมีเหตุผล" "การออกแบบกึ่งเหตุผล" และ "การวิวัฒนาการโดยตรง"

ในการออกแบบเชิงเหตุผล การเปลี่ยนแปลงแต่ละส่วนจะกระทำกับส่วนเฉพาะของเอนไซม์ที่นักวิทยาศาสตร์คาดว่าจะส่งผลกระทบต่อการทำงานของมัน ในการออกแบบแบบกึ่งมีเหตุผล เอ็นไซม์หลายส่วนจะถูกกำหนดเป้าหมายพร้อมกัน ในการวิวัฒนาการโดยตรง เอนไซม์จะกลายพันธุ์แบบสุ่ม และเลือกการกลายพันธุ์ที่มีประสิทธิภาพดีกว่าและพัฒนาต่อไป

โฆษณา

ผลลัพธ์ของชุดเอนไซม์ BG ของ Kura Biotech สามารถทำได้เกือบภายในไม่กี่นาที จากเดิมที่ใช้เวลาหลายชั่วโมง นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไม Kura จึงเป็นผู้จัดหาเอนไซม์ BG รายใหญ่ที่สุด ไม่เพียงแต่ในชิลีเท่านั้น แต่ทั่วโลก แม้แต่ FBI ก็ยังใช้เอนไซม์ Kura Biotech และด้วยวิกฤตฝิ่นในปัจจุบัน ความต้องการก็เพิ่มขึ้นเรื่อยๆ

แต่การแพร่ระบาดของฝิ่นไม่ใช่วิกฤตด้านสาธารณสุขเพียงอย่างเดียวที่ได้รับผลกระทบจาก Kura Biotech เมื่อโรคระบาดส่งนักวิทยาศาสตร์กลับบ้านในปี 2020 Rozas และทีมได้วางแผนที่จะกลับไปทำงาน พวกเขาพัฒนาชุดตรวจหาเชื้อโควิดโดยอาศัยเทคโนโลยีที่เรียกว่า RT-LAMP ซึ่งเป็น PCR ประเภทหนึ่งที่ทำงานได้เร็วกว่าและถูกกว่า

โฆษณา

ใน 4 เดือน พวกเขาพัฒนาแบบทดสอบที่ใช้กับคน 4 ล้านคน นั่นคือประมาณ 20% ของประชากรของประเทศชิลีทั้งประเทศ

“เราสามารถดำเนินการบางอย่างได้อย่างรวดเร็วด้วยความท้าทายในระดับนั้น เนื่องจากวัฒนธรรมและประเภทของผู้คนที่เรามีที่นี่” โรซาสกล่าว

วัฒนธรรมนี้เองที่ดึงดูด Shervin Kamkar รองประธานฝ่ายพัฒนาธุรกิจของ Kura Biotech “ความสามารถในการหมุนอย่างรวดเร็วและทำให้ทีมวิศวกรทำงาน [ตามความพยายามที่มีอยู่] นั้นดีมาก” เขากล่าว Kamkar มีสายเลือดที่รวมถึงยักษ์ใหญ่เช่นอิลลูมินา
ILMN
และโรช และเขาไม่ได้อาศัยอยู่ในปาตาโกเนีย

Kamkar เป็นผู้เชี่ยวชาญด้านจีโนมิกส์ที่อธิบายตัวเองเกินบรรยาย มาร่วมเป็นผู้นำในการขยายตัวของ Kura ในทิศทางใหม่ จีโนมิกส์ – ความสามารถของเราในการทำความเข้าใจและควบคุมพลังของ DNA – เป็นกุญแจสำคัญในการแพทย์ที่แม่นยำ และเอนไซม์ที่สร้าง ดัดแปลง และอ่าน DNA ก็มีความสำคัญต่อจีโนมิกส์

โฆษณา

“Kura ได้พัฒนาแพลตฟอร์มที่มีประสิทธิภาพมากในการปรับเปลี่ยนและปรับปรุงเอนไซม์” Kamkar อธิบาย เอนไซม์แต่ละตัวมีเอกลักษณ์เฉพาะตัวและต้องการการทดสอบที่ไม่เหมือนใครเพื่อศึกษาและปรับปรุง Kura เชี่ยวชาญในการใช้การโฟกัสแบบสไนเปอร์กับเอนไซม์เฉพาะเพื่อพัฒนาชุดทดสอบอย่างรวดเร็ว ซึ่งช่วยให้สามารถทดสอบคุณสมบัติต่างๆ มากมายได้อย่างรวดเร็วและราคาไม่แพง เอนไซม์ยังสามารถจดสิทธิบัตรได้ นั่นหมายความว่าการค้นหาเอนไซม์ที่ให้อิสระแก่บริษัทขนาดเล็กในการดำเนินการโดยไม่ต้องจ่ายค่าธรรมเนียมใบอนุญาตต้องใช้ความคิดสร้างสรรค์

“คุระว่องไวพอและหิวพอที่จะพัฒนาผลิตภัณฑ์ในแบบที่เราควรทำ” และตามคำกล่าวของ Kamkar ก็คือการใช้ข้อมูลจากตลาดเกี่ยวกับเอนไซม์ที่จำเป็น ขณะนี้ ตลาดมุ่งเน้นไปที่เอนไซม์สร้าง DNA ที่เรียกว่า TDT

โฆษณา

TDT เป็นผู้สร้างที่ยอดเยี่ยมโดยที่ไม่จำเป็นต้องมีสาย DNA ที่มีอยู่เพื่อคัดลอก แต่สามารถเพิ่มหน่วยการสร้างให้กับสายใดก็ได้ สิ่งที่ทำให้สิ่งนี้น่าสนใจคือสามารถใช้สร้าง DNA ใหม่ได้อย่างสมบูรณ์

แต่เช่นเดียวกับ BG กระดูกสันหลังที่ใช้สำหรับ TDT ส่วนใหญ่มักจะมาจากแหล่งวัว Kura ใช้แกนหลัก TDT แบบใหม่ที่ไม่ได้มาจากลำดับของวัวหรือหนู และไม่ได้รับการคุ้มครองโดยสิทธิบัตรก่อนหน้านี้ เอนไซม์ของพวกมันเชี่ยวชาญเป็นพิเศษในการเพิ่มโครงสร้างใหม่ให้กับ DNA ซึ่งช่วยให้สามารถทำหน้าที่ใหม่ได้ เอ็นไซม์นี้จะเป็นแท่นยิงที่สามารถปรับเปลี่ยนและปรับแต่งให้เหมาะกับความต้องการของบูติกได้

ในการประชุม SynBioBeta ที่กำลังจะมีขึ้นในโอกแลนด์ Kura กำลังเปิดตัวโปรแกรม Excel TDT Partnership เพื่อค้นหาบริษัทคู่ค้าที่มีแอปพลิเคชัน TDT แบบบูติกดังกล่าว จากกิจกรรมของพวกเขาที่ SynBioBeta นั้น Kamkar กล่าวว่า "ถ้าคุณมาพบเราที่บูธของเรา เราจะปลูกต้นไม้เพื่อเป็นเกียรติแก่คุณในแผลเป็นจากไฟไหม้ในแคลิฟอร์เนีย"

โฆษณา

เป็นแบรนด์ที่ยอดเยี่ยมสำหรับ B Corp ที่ได้รับการรับรองซึ่งมอบ 2% ของยอดขายให้กับมูลนิธิเพื่อให้ทุนแก่โครงการที่นำโดยพนักงานเพื่อความยั่งยืนและการสนับสนุนประชากรที่เปราะบาง

ควรกล่าวว่างานในห้องปฏิบัติการไม่สามารถทำได้ มักจะ เกิดขึ้นในห้องนั่งเล่น แต่นั่นคือจุดเริ่มต้นของ Rozas เขาเริ่มต้นบริษัทที่ประสบความสำเร็จเป็นครั้งแรกจากห้องทดลองในบ้านของเขา จากนั้นเขาก็เริ่มต้นธุรกิจ Kura Biotech โดยปราศจากเงินทุนจากการร่วมลงทุน นอกเหนือจากการทำให้เกิดกระแสในการตรวจหายาทางนิติวิทยาศาสตร์และการวินิจฉัยโรคโควิด-XNUMX พวกเขายังใช้สิ่งที่เรียนรู้ในการพัฒนาการทดสอบโควิดเพื่อสร้างแบบทดสอบสำหรับการทดสอบความปลอดภัยของอาหาร ตอนนี้พวกเขามีเป้าหมายอยู่ที่จีโนมิกส์

คุระ แปลว่า หิน อาจกล่าวได้ว่าพวกเขาได้สร้างรากฐานสำหรับบริษัทเทคโนโลยีชีวภาพในรูปแบบใหม่ ที่เกิดขึ้นในสถานที่ที่ผู้คนต้องการอยู่ สิ่งที่ดึงดูดนักวิทยาศาสตร์ประเภทที่สามารถคิดนอกกรอบและหมุนได้อย่างรวดเร็ว ที่ส่งผลกระทบต่อชุมชนนอกเหนือจากบอสตันและเดอะเบย์

โฆษณา

เอเจนซี่สร้างแบรนด์ที่สัมภาษณ์คนของคุระเรียกพวกเขาว่า "ผู้ก่อการกบฏ"

“เราไม่ใช่แค่บริษัทเทคโนโลยีชีวภาพรายอื่น สิ่งที่เราทำ วิธีการทำ และสถานที่ที่เราทำนั้นแตกต่างกัน” Rozas กล่าว

ที่เห็นได้ชัด และหากการออกนอกเส้นทางที่เลื่องลือสำหรับเทคโนโลยีชีวภาพเป็นการกบฏ ก็ถือเป็นการกบฏที่ผู้มีแนวคิดเป็นผู้ประกอบการที่ยิ่งใหญ่ในด้านวิทยาศาสตร์ควรพิจารณา

ขอขอบคุณ Jenna Gallegos สำหรับการวิจัยเพิ่มเติมและการรายงานเกี่ยวกับบทความนี้ ฉันเป็นผู้ก่อตั้ง SynBioBeta และบางบริษัทที่ฉันเขียนถึง รวมถึง Kura Biotech เป็นผู้สนับสนุน การประชุม SynBioBeta. สำหรับเนื้อหาเพิ่มเติม คุณสามารถสมัครรับข้อมูล จดหมายข่าวประจำสัปดาห์ของฉัน และติดตามฉันใน Twitter และ LinkedIn.