PIATTAFORMA DI RICERCA PRIORITARIA / BIOLOGIA SINTETICA
PURELIX®
Esplorare vie biologiche verso molecole definite.
La piattaforma principale di biologia sintetica di YOHOLIFE® LAB, che collega molecole target, sistemi enzimatici e ricerca sulla bioproduzione.
Dalla complessità molecolare all’opportunità di ricerca.
Molti composti naturali di pregio sono strutturalmente complessi, presenti in basse concentrazioni o difficili da separare da molecole strettamente affini. Il loro sviluppo solleva una serie di domande collegate: come ottenere la struttura corretta, come dimostrarne l’identità e come una via promettente potrebbe diventare un processo riproducibile?
PURELIX® riunisce queste domande in un’unica piattaforma di ricerca. Il nostro portfolio attuale comprende glicosidi di Rhodiola, polifenoli, alcaloidi, procianidine e ginsenosidi. Esploriamo vie biosintetiche, trasformazioni mediate da enzimi e sistemi di produzione biologica, insieme al recupero e alla caratterizzazione analitica, per costruire evidenze che possano orientare il futuro sviluppo industriale.
IL QUADRO DI RICERCA
Da una domanda molecolare
a una possibilità verificata.
Il nostro quadro di ricerca collega progettazione, ingegneria biologica, apprendimento sperimentale e valutazione dei processi. Apri ciascuna area per esplorare i metodi e le evidenze che possono orientare un progetto.
I metodi vengono scelti in base alla molecola, all’organismo ospite e alla domanda di ricerca. La biblioteca di ricerca presenta le strutture e gli studi pubblicati che orientano le nostre domande di ricerca.
01PROGETTAZIONEProgettazione delle vie metabolicheEsplora l’approccio
Come potrebbe la biologia assemblare la molecola desiderata?
- Mappatura delle vie metaboliche
- Collegare una struttura target definita a reazioni dei precursori, famiglie enzimatiche e vie biologiche descritte in letteratura.
- Valutazione degli enzimi e dei cofattori
- Esaminare la specificità di reazione, il fabbisogno di cofattori e la compatibilità delle fasi enzimatiche candidate.
- Analisi dei flussi e dei colli di bottiglia
- Utilizzare modelli metabolici e profili misurati degli intermedi per esplorare la competizione per le risorse cellulari.
02COSTRUZIONEStrain Engineering & Gene EditingEsplora l’approccio
La via proposta può funzionare in modo coerente in un ospite biologico?
- Progettazione dell’ospite e dei costrutti
- Confrontare ospiti biologici, architetture di espressione genica e moduli della via rispetto alla domanda di ricerca.
- Editing del genoma e regolazione dell’espressione
- Esplorare modifiche genetiche mirate e il bilanciamento dell’espressione, ove adatti all’organismo e al progetto scelti.
- Verifiche di identità e stabilità
- Collegare la verifica genetica ai profili dei composti e alle osservazioni su colture ripetute per esaminarne la costanza.
03TEST & LEARNHigh-Throughput Screening & AI OptimisationEsplora l’approccio
Quale esperimento successivo ha maggiori probabilità di risolvere un’incertezza utile?
- Screening in parallelo
- Confrontare varianti o condizioni candidate con controlli adeguati e readout coerenti e misurabili.
- Disegno degli esperimenti
- Studiare le variabili che interagiscono e la ripetibilità, anziché interpretare una singola osservazione promettente.
- Prioritizzazione assistita da modelli
- Laddove la qualità dei dati lo consenta, utilizzare l’apprendimento automatico o l’apprendimento attivo per classificare i candidati e quantificare l’incertezza.
04SVILUPPOFermentation Scale-Up & PurificationEsplora l’approccio
Come si comporta un risultato di laboratorio promettente quando il processo aumenta di scala?
- Caratterizzazione della fermentazione
- Esaminare il comportamento della coltura, il trasferimento di ossigeno, la miscelazione e la strategia di alimentazione in relazione al composto definito.
- Trasferimento di scala
- Confrontare le condizioni ingegneristiche tra recipienti diversi ed esaminare come cambiano le prestazioni biologiche con la scala di processo.
- Recupero e purificazione
- Confrontare approcci di separazione sulla base dell’identità dei composti, dei profili di impurezze e dei bilanci di materia.
05VERIFICAAnalytics & Functional ValidationEsplora l’approccio
Che cos’è il materiale e che cosa possono realmente stabilire le evidenze?
- Identità chimica e composizione
- Utilizzare standard di riferimento adeguati e metodi complementari di cromatografia, spettrometria di massa o analisi strutturale.
- Prestazioni del metodo
- Esaminare specificità, precisione e accuratezza nella matrice di campione prevista, con controlli appropriati.
- Funzione e contesto delle evidenze
- Selezionare saggi biologici o prove sui materiali pertinenti; interpretare esplicitamente dose, forma chimica e limiti del modello.
Progettare →︎ Costruire →︎ Testare →︎ Apprendere. Le evidenze di ciascuna area orientano la domanda successiva e possono riportarci a una decisione precedente.
PIPELINE MOLECOLARE PURELIX®
Uno sguardo più da vicino ai nostri interessi di ricerca.
Esplora identità molecolari, caratteristiche dettagliate, fonti biologiche e ricerche pubblicate.
La Biblioteca molecolare offre un punto di partenza per il confronto scientifico e la collaborazione ed è aperta a tutti.
Accogliamo ricercatori, investitori e potenziali partner accademici o industriali che desiderano conoscere il nostro indirizzo scientifico o discutere idee per future collaborazioni.
Esplora la Biblioteca molecolare →︎Non è necessario un account.
ESPLORAZIONE APERTA
Oltre la pipeline attuale.
Le nostre molecole target sono un punto di partenza. Esplora qui sotto le domande tecniche più ampie, poi proponici un’altra possibilità. Queste linee sono idee di indagine, plasmate dalle evidenze e dalla collaborazione.
POSSIBILITÀ DI RICERCAPURELIX®6 linee di ricerca · 24 idee
01Pathway design & precursors
Quale organizzazione della via potrebbe portare alla formazione del composto target mantenendo comprensibili l’apporto di precursori e le reazioni secondarie?
Confronto tra vie
Quali passaggi della via e quali composti intermedi andrebbero confrontati per il target selezionato?
Disponibilità dei precursori
In quali punti l’apporto di precursori potrebbe limitare la formazione del composto, e come si potrebbe verificare tale limitazione?
Bottlenecks & by-products
Quali andamenti degli intermedi rivelerebbero un passaggio limitante o una reazione competitiva indesiderata?
Allocazione del carbonio
Come si potrebbe valutare l’allocazione del carbonio tra crescita, via target e reazioni competitive in condizioni di coltura comparabili?
02Enzymes & glycosylation
In che modo la scelta dell’enzima e le condizioni di reazione potrebbero favorire la trasformazione chimica corretta anziché un prodotto affine?
Selettività enzimatica
Quali enzimi candidati favoriscono il substrato e la trasformazione previsti in condizioni comparabili?
Disponibilità dei donatori di zucchero
Per un target glicosilato, in che modo la disponibilità dei donatori e la specificità del legame glicosidico potrebbero influenzare il profilo del prodotto?
Activity & compatibility
Quali condizioni di reazione consentono agli enzimi della via di operare insieme con attività e stabilità utili?
Equilibrio enzimatico
In che modo le quantità relative degli enzimi influiscono sull’accumulo di intermedi e sull’equilibrio tra prodotti previsti e prodotti affini?
03Host & process development
Come si potrebbe collegare il comportamento della via a un processo di produzione biologica controllato e riproducibile?
Idoneità dell’ospite
Quali caratteristiche dell’ospite sono compatibili con la via, il composto target e l’approccio di recupero previsto?
Condizioni di coltura
In che modo pH, temperatura e apporto di nutrienti influiscono sulla crescita e sul profilo dei composti?
Repeatability & scale
Quali osservazioni vanno ripetute prima che una via giustifichi prove di processo su scala maggiore?
Tolleranza al prodotto
In che modo il composto target e gli intermedi chiave influenzano la crescita dell’ospite e il comportamento della via a diverse concentrazioni?
04Recovery & route assessment
È possibile recuperare, identificare e valutare il composto desiderato nell’ambito di un processo complessivo realizzabile?
Separation & recovery
Quali approcci di separazione recuperano il target limitando perdite e componenti indesiderati?
Identity & composition
Quali standard di riferimento e misurazioni complementari distinguono il target da composti simili?
Confronto sull’intero processo
Come si confronterebbero recupero, risorse impiegate e vincoli di processo con le vie di approvvigionamento o produzione esistenti?
Tracciamento delle impurezze
Quali passaggi della via o del recupero introducono composti non target, e come se ne potrebbe distinguere l’origine da un’interferenza analitica?
05Biocatalisi acellulare
Come potrebbero sistemi enzimatici al di fuori delle cellule viventi supportare trasformazioni definite, rendendo misurabili la compatibilità delle reazioni e il fabbisogno di risorse?
Assemblaggio di cascate enzimatiche
Quale sequenza di aggiunta degli enzimi o di moduli di reazione potrebbe limitare le condizioni incompatibili, preservando il profilo del prodotto previsto?
Riciclo dei cofattori
In che modo le scelte di rigenerazione dei cofattori potrebbero influenzare la stabilità della reazione, la formazione del prodotto e la quantità di cofattore fresco necessaria?
Organizzazione spaziale
In che modo l’organizzazione degli enzimi su uno scaffold modifica il trasferimento degli intermedi e il comportamento della reazione rispetto a enzimi liberi in miscela?
Biocatalizzatori riutilizzabili
In che modo l’immobilizzazione potrebbe influenzare selettività, attività e recuperabilità degli enzimi nel corso di cicli di reazione ripetuti?
06Sviluppo guidato dai dati
In che modo esperimenti e modelli strutturati potrebbero guidare la prossima decisione di sviluppo rendendo espliciti l’incertezza e i limiti della previsione?
Dataset confrontabili
Quali misurazioni, controlli di riferimento e metadati sperimentali sono necessari per confrontare in modo affidabile vie o processi candidati?
Disegno sperimentale
Quali combinazioni di condizioni potrebbero separare i singoli effetti dalle interazioni, mantenendo riproducibile il confronto?
Modelli predittivi
Quali modelli potrebbero stabilire le priorità tra vie o processi candidati, e come andrebbero verificate le loro previsioni con nuovi esperimenti?
Uncertainty & transferability
In che modo lacune nei dati o un cambio di ospite, target o condizioni influenzerebbero il grado di fiducia in una raccomandazione basata su un modello?
Questi sono possibili punti di partenza per l’esplorazione. Accogliamo ulteriori idee, domande di ricerca e prospettive dal mondo accademico e industriale.
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Approccio di ricerca & molecular pipeline.
Esplora cinque aree collegate del nostro quadro di ricerca, poi scopri le molecole target: strutture, caratteristiche e studi pubblicati. Domande e nuove prospettive sono benvenute in ogni fase.
Valore potenziale per l’industria e la società
PURELIX® potrebbe aiutare ricercatori e industria a valutare ulteriori modi per produrre composti utili. Il suo valore deriverebbe dal capire quando una via biologica è tecnicamente credibile e dove può integrare le fonti esistenti.
Ulteriori possibilità di approvvigionamento. Una via biologica praticabile potrebbe integrare la coltivazione e l’estrazione di un composto chiaramente definito.
Conoscenze di processo trasferibili. La documentazione su vie, enzimi e coltivazione potrebbe aiutare i team a comprendere la variabilità e a progettare prove di sviluppo più informative.
Scelte industriali più consapevoli. Identità del prodotto, recupero ed evidenze di processo potrebbero rivelare quali concetti meritano ulteriore lavoro e quali ostacoli restano prima dello scale-up.
Confronto responsabile tra vie. La valutazione di resa, risorse impiegate, energia e requisiti a valle potrebbe orientare le scelte sulle risorse; qualsiasi vantaggio ambientale andrebbe dimostrato per l’intero processo.
Come una molecola diventa una questione di produzione.
Lo sviluppo parte da un’identità molecolare definita e dalla specifica prevista del materiale. Vie candidate, enzimi e ospiti biologici possono quindi essere confrontati in base a criteri misurabili: selettività di prodotto, ripetibilità, recupero, purezza e requisiti pratici di processo.
PURELIX® collega queste domande anziché considerare la conversione biologica come il risultato finale. Una via promettente deve anche reggere al vaglio analitico e al confronto tra processi. Man mano che le evidenze si accumulano, la piattaforma può supportare decisioni su ulteriore ottimizzazione, scale-up ed eventuali applicazioni nella ricerca sugli ingredienti e nella bioproduzione.
Esploriamo insieme
Accogliamo collaboratori accademici e industriali con idee nella progettazione di vie metaboliche, nella scoperta di enzimi, nella fermentazione, nella caratterizzazione analitica o nei processi a valle. Un metodo proposto, un collo di bottiglia irrisolto o una domanda specifica su un composto possono costituire un punto di partenza.