Як індустрыя догляду за скурай пераходзіць да рэдагавання генаў у гонцы з часам

Ваш звычайны догляд за скурай можа мець патрэбу ў мадэрнізацыі, але не таму, што вы старэеце. Актыўныя інгрэдыенты, якія выкарыстоўваюцца ў касметыцы, могуць быць карыснымі для вашай скуры, але не для планеты. Многія з іх здабываюцца з рэдкіх раслін або нічога не падазравалых жывёл. Напрыклад, сквален, звычайны інгрэдыент крэмаў і сыроватак, здабываюць з печані акулы. Гэта ўяўляе праблему - і не толькі для відаў, якія знаходзяцца пад пагрозай знікнення, але і для бяспекі ланцужкоў паставак, кантролю коштаў і забеспячэння нязменнай якасці гэтых інгрэдыентаў.

Сыход за скурай - гэта а 100-мільярдны рынак. Нядзіўна, што новыя біятэхналагічныя кампаніі пераходзяць у гэты сектар. Тое, што яны прыносяць на стол, - гэта больш чыстыя і экалагічныя альтэрнатывы прадуктам, якімі мы ўжо карыстаемся. Замест збору з дзікіх раслін асноўныя інгрэдыенты, якія выкарыстоўваюцца ў касметыцы, можна вырабляць з культывуемых культур, такіх як цукровы трыснёг, з дапамогай дакладнай ферментацыі. Гэтая тэхналогія дазваляе вырабляць вельмі чыстыя ферменты, вітаміны, араматызатары, натуральныя пігменты і актыўныя малекулы ў кантраляваным асяроддзі па невялікай цане.

Сродкі па догляду за скурай на біялагічнай аснове ўжо ёсць на рынку. Біясанс, які належыць АмірысAMRS
(Nasdaq: AMRS), з'яўляецца самы хуткарослы брэнд у Sephora, галоўным інгрэдыентам якога з'яўляецца сквален. Кампанія Amyris замяніла сквален, атрыманы з акулы, сваім прадуктам дакладнай ферментацыі, які цяпер займае 60% сусветнага рынку гэтага хімічнага рэчыва. Іншым прыкладам біятэхналогій, якія ўваходзяць у сыход за скурай, з'яўляецца кампанія пад назвай Маці Бруд, заснаваны навукоўцам Масачусецкага тэхналагічнага інстытута ў 2015 годзе. Іх лінейка прадуктаў змяшчае камбінацыю разумных інгрэдыентаў і прабіётыкаў, распрацаваных для сумеснай працы, каб збалансаваць мікрабіём скуры, а навука гэта падтрымлівае. Яе заснавальніца Ясміна Агановіч з тых часоў стварыла іншую кампанію пад назвай археі які мае на мэце задзейнічаць усё дрэва жыцця, каб распрацаваць раней недаступныя інгрэдыенты.

«Біятэхналогія дазваляе нам пашырыць палітру інгрэдыентаў індустрыі прыгажосці да малекул ва ўсіх частках дрэва жыцця, этычна і ўстойліва», — сказала Жасміна. «У Arcaea мы бачым, як іх можна прымяніць магутнымі спосабамі ў прыгажосці для стварэння новых катэгорый інгрэдыентаў і функцыянальнасці прадукту».

Сапраўды, біятэхналагічныя інавацыі могуць выйсці за рамкі замены існуючых інгрэдыентаў і дапамагчы ўвесці новыя прадукты, якія лепш, чым тыя, што цяпер ёсць на нашых паліцах. Адносна новая біятэхналагічная кампанія наз Сесціна Бія шукае гэтыя спецыяльныя інгрэдыенты. Іх першая камерцыйная мэта - бакухіёл, натуральная альтэрнатыва рэтынолу, якая не выклікае адчувальнасці да ультрафіялету і раздражнення, якія можа выклікаць рэтынол. Адваротным бокам выкарыстання гэтай супермалекулы з'яўляецца тое, што бакухіёл у цяперашні час здабываецца з раслін, якія знаходзяцца пад пагрозай знікнення, таму яго ланцужок паставак немагчыма маштабаваць - і кошт расце разам з попытам. Кампанія Sestina пачала вырабляць гэты жаданы інгрэдыент з выкарыстаннем сінтэтычнай біялогіі і дакладнага закісання.

Але распрацоўка новага працэсу біявытворчасці - няпросты подзвіг: спачатку вам трэба высветліць, як зрабіць гэты прадукт у мікраарганізме, напрыклад, у дрожджах, затым стварыць штам, які можа вырабляць яго ў камерцыйных колькасцях і дастаткова трывалы, каб расці ў прамысловых умовах перш чым вы зможаце павялічыць вытворчасць. Гэты працэс часта займае гады. Але Сесціна змагла развіць а гатоўнасць да пашырэння менш чым за 12 месяцаў. Гэта беспрэцэдэнтны тэрмін распрацоўкі новых прадуктаў у біятэхналагічнай індустрыі. Яны змаглі пераадолець адзнаку ў адзін год, выкарыстоўваючы навуку аб дадзеных і перадавыя інструменты распрацоўкі геному, такія як Inscripta анікс^® платформа.

Для такіх кампаній, як Sestina, Inscripta аптымізуе працэс дэфармацыі з дапамогай свайго інструмента Onyx, які робіць рэдагаванне CRISPR і многае іншае ў чорнай скрыні. Гэта працуе так, што вы дадаеце стандартны штам дрожджаў, і праз 2-4 дні ён вяртае тысячы сканструяваных клетак, якія можна праверыць на паляпшэнне. Гучыць як магія? Гэта не. Фактычна гэта спалучэнне біяінфарматычнага праграмнага забеспячэння, удасканаленай мікрафлюідыкі, спецыяльнай хіміі, аптымізаваных ферментаў і вылічальнай магутнасці, якія дазваляюць гэтай машыне рабіць усё, што можа зрабіць лабараторыя з поўным персаналам, але значна хутчэй. З яго дапамогай праекты, якія раней займалі гады, цяпер можна выканаць усяго за некалькі месяцаў, і гісторыя поспеху Sestina bakuchiol гэта пацвярджае.

«Для стварэння штаму Bakuchiol, які можа перажыць цяжкасці маштабавання і перамагчы ў вытворчасці, патрабавалася значнае паляпшэнне ферментаў і нечаканыя праўкі ўсяго геному, якія падтрымліваюць гэты шлях. Onyx дазволіў нам хутка дасягнуць абедзвюх мэт адначасова, значна паскорыўшы ўвесь наш працэс», — сказаў Эндру Хорвіц, віцэ-прэзідэнт па даследаваннях і распрацоўках Sestina Bio, у прэс-рэліз.

Bakuchiol - адзін з першых камерцыйных біяпрадуктаў, які быў распрацаваны з дапамогай платформы Onyx. Але іншыя кампаніі сінтэтычнай біялогіі, якія працуюць у галіне інгрэдыентаў, таксама імкнуцца паскорыць працэс распрацоўкі сваіх прадуктаў з дапамогай інструмента Onyx кампаніі Inscripta. Сярод тых, хто выкарыстоўвае тэхналогію Inscripta, такія гіганты, як Амірыс, Біяпрацуе гінкго, і Willow Biosciences. Willow Biosciences працуе над вытворчасцю высокачыстых інгрэдыентаў для сродкаў асабістай гігіены, прадуктаў харчавання і напояў і фармацэўтычных рынкаў, такіх як канабігерол ("CBG"), першы камерцыйны інгрэдыент у яе партфелі.

Сама Inscripta не імкнецца да якіх-небудзь канкрэтных інгрэдыентаў, а дае інструменты для кампаній, якія займаюцца сінтэтычнай біялогіяй, каб хутчэй дасягнуць сваіх мэтаў шляхам паскарэння даследаванняў, праектавання і распрацоўкі новых камерцыйных прадуктаў. Ginkgo Bioworks таксама прадастаўляе паслугу распрацоўкі штамаў: яны працуюць з такімі кампаніямі, як Джыводан і Нітавыя ніткі каб дапамагчы ператварыць натуральныя інгрэдыенты ў больш устойлівыя версіі, зробленыя ў мікробах.

У пэўным сэнсе такія кампаніі, як Inscripta і Ginkgo, забяспечваюць праславутыя «кіркі і рыдлёўкі» для залатой ліхаманкі на рынку ўстойлівых інгрэдыентаў. Іх тэхналогія можа дапамагчы скараціць час распрацоўкі прадукту з некалькіх гадоў да некалькіх месяцаў, і гэта забяспечвае рэальную канкурэнтную перавагу ў дынамічным біятэхналагічным асяроддзі. Для кампаній гэта азначае, што яны могуць хутчэй вывесці на рынак больш устойлівыя інгрэдыенты, а для нас тое, што мы можам хутчэй нанесці іх на твар у гонцы з часам.

Дзякуй Каця Тарасава для дадатковых даследаванняў і справаздач па гэтым артыкуле. Я заснавальнік SynBioBeta, і некаторыя з кампаній, пра якія я пішу, у тым ліку Inscripta, Amyris і Ginkgo Bioworks, з'яўляюцца спонсарамі Канферэнцыя SynBioBeta і штотыднёвы дайджэст.