Startup Cradle сизге протеиндерди тез арада терүү менен долбоорлоого мүмкүндүк берет

Блокто жаңы компания бар, анын миссиясы биологияны программалоону жеңилдетүү. европалык стартап чакырды бешик платформасын кургандан кийин уурданып чыгууда. Ал жетектеген 5.5 миллион евро (5.4 миллион доллар) үрөн каржылоо раундун жарыялады Index Ventures, Kindred Capital, жана периште инвесторлор, анын ичинде Джон Зиммер, Lyft компаниясынын негиздөөчүсү жана президентиLyft
, жана Эмили Лепруст, башкы директору жана негиздөөчүсү Twist Bioscience. Эки сайт менен - ​​бири Делфтте, Нидерландда жана экинчиси Цюрихте, Швейцарияда, - Cradle илимпоздордун протеиндерди долбоорлоо жолун үзгүлтүккө учуратуу коркунучу бар биология жана жасалма интеллект дүйнөсүндө.

Компаниянын белокторго багытталган тар көрүнгөнүнө алданбаңыз. Алар жөн гана биз жеген нерсе эмес, бирок инженердик малдын жок эт, жумуртка жана сут продуктылар, чынында эле, синтетикалык биология бир чоң багыт болуп саналат. Белоктор ошондой эле жандуу клеткалардагы дээрлик бардык функцияларды негиздеген жана биологиядан тышкары дагы бирдей көп колдонулуучу ар тараптуу биологиялык машиналар. Жуучу каражаттарда, косметикада жана текстильде колдонулган ферменттерди ойлоп көрүңүз; же күчтүү терапевтиктерди жасаган антителолор; же чындыгында, протеиндер жапырт жана атайын химиялык заттар, даамдар жана жыпар жыттуу заттар, биоотундар, материалдар жана башкалар сыяктуу өнүмдөрдү жасоо үчүн реакцияларды катализдеген биотехнологиянын башка чөйрөсү. Бул биомолекулалардын сансыз колдонулушу бар жана Cradle ар тараптуу милдеттерди аткарган атайын протеиндерди долбоорлоо жөндөмү менен дагы көп тиркемелерди иштетүүнү каалайт.

Cradle компаниясынын негиздөөчүсү жана башкы директору Стеф ван Грикен өзүн "жакшы протеиндин жеткирүүчүсү" деп атаган. Ал акыркы он жылдыкта иштеген Google AI бир нече машина үйрөнүү тиркемелерин иштеп чыгууну жетектөөчү, ошондой эле at X, Google'дун "айдын атышы фабрикасы", алгачкы этаптагы долбоорлорду ишке ашыруунун мүмкүндүгүн баалоо. Google компаниясында иштеген учурундадолларга Nest
, ал белоктордун тили менен суктанган - аминокислота тизмегинин кантип белгилүү бүктөлүү схемаларына айланышы жана белоктордун татаал функцияларын аткара турган структураларды түзөрү. Ошондон бери ал протеиндин ырааттуулугу кантип функцияга айланганын түшүнүү менен табигый тилди иштетүү технологиясын айкалыштыруу идеясынын үстүндө иштеп жатат.

Дизайнерлер протеиндери - бул көп миллиард долларлык тармак: рынокко жетүү болжолдонууда $ 3.9 млрд 2024 менен, протеинге негизделген терапиянын чоң бөлүгүндө шартталган. Бирок бул андан да чоңураак болушу мүмкүн: эгер атайын протеиндерди долбоорлоо анчалык деле кыйын болбосо, синтетикалык биологиянын башка тармактарына таралуу үчүн чоң потенциал бар. Учурда протеиндик инженерия лабораторияда сыноо жана ката аркылуу жасалат жана дизайн спецификацияларына жетишүүнүн ийгилиги 1% дан аз. Ийгиликке жетүү мүмкүнчүлүгүн жогорулатуу үчүн, биологдор сыяктуу программалык каражаттарды колдоно алышат Rosetta or AlphaFold белоктун түзүлүшүн анын ырааттуулугунун негизинде болжолдоо. Протеиндер оригами сыяктуу 3D формага бүктөлгөн аминокислоталардын саптары катары башталат. Бирок бүктөлүүчү үлгүнү алдын ала айтуу укмуштуудай татаал маселе жана Rosetta сыяктуу программа иштөө үчүн көп жылдык машыгууну жана миңдеген компьютерлерди талап кылат.

Cradle проблемага башкача мамиле кылууда: алар протеиндерди «реверсивдүү инженериялоо» үчүн генеративдик моделди колдонуп жатышат. сыяктуу генеративдик моделдер жөнүндө уккандырсыз же колдонгон чыгарсыз SLAB сүрөттөмө киргизүүнүн негизинде жаңы сүрөттөрдү түзө алат. Крадлдын негиздөөчүлөрү жаңы протеин архитектурасын долбоорлоодо ушул эле принципти колдонууну ойлошкон. Ырааттуулук-структура моделдерин колдонуунун ордуна, алар реалдуу маалыматтар боюнча үйрөтүлгөн машина үйрөнүү алгоритмдерин колдонушат. Колдонуучу протеиндин кандай түрүн долбоорлоону каалаарын аныктай алат жана платформа ошол түзүлүштү түзө ала турган мүмкүн ырааттуулуктардын тизмесин берет. Эң жакшы жагы – аны колдонуу үчүн машина үйрөнүү боюнча адис болуунун кажети жок:

"Cradleдин өзүн-өзү үйрөтүүчү, өзүн-өзү өркүндөтүүчү генеративдик машина үйрөнүү моделдери биолог белоктун генетикалык кодунун кайсы бөлүктөрүн өзгөртүүгө муктаж болорун алдын ала айтуу үчүн "табигый тилди иштетүү" тармагындагы акыркы жетишкендиктерге таянып, окумуштуунун оң эксперименталдык натыйжаларга жетүү мүмкүнчүлүгүн кыйла жакшыртат. машинаны үйрөнүү фонуна муктаждык», - деди башкы директор пресс-релизинде. "Бул ыкма аркылуу Cradle синтетикалык биология продуктуну рынокко чоңдуктун тартиби менен алуу убактысын жана баасын азайтат деп эсептейт."

Бүгүнкү күндө көпчүлүк биотехнологиялык жана синтетикалык биология компаниялары инженердик протеиндерге келгенде өз алдынча калышты. негизги оюнчу белок инженерия тармагында Thermo Fischer, Danaher, Agilent Technologies киретA
, жана Bio-Rad, ошондой эле майда компаниялар сыяктуу CodexisCDXS
, Genscript, Caribou Biosciences, Арзеда, жана Мүмкүн эмес тамактар. Бирок көптөгөн синтетикалык биология компаниялары үчүн протеиндик инженерия — бул максатка жетүү каражаты жана алар чындап көңүл буруп жаткан нерсе - атайын протеиндердин төмөнкү агымдык колдонмолору. Cradle аларды ийгиликке жетүү мүмкүнчүлүгүн жогорулатуу үчүн курал менен камсыз кылууну каалайт: "Биз командаларга инженердик протеиндерди азыраак жана ийгиликтүү эксперименттер менен жардам бергибиз келет" деди Стеф.

Cradle өзү синтетикалык биология да, машина үйрөнүү компаниясы да эмес - экөө тең. «Биз жөн гана машина үйрөнүүчү компания болгубуз келген жок; сен чындап эле биологияны да түшүнүшүң керек», - деди Стеф. Машина үйрөнүү технологиясы боюнча тажрыйба жана алардын команда мүчөлөрү Google, IBM сыяктуу компаниялардан алып келген жогорку лабораториялык көндүмдөр мененIBM
, Zymergen жана Perfect Day, Cradle компаниясынын болгону 13 адамдан турган командасы бир жылга жетпеген убакытта жумушчу аянтчаны курушту. Бул мейкиндикте башка компаниялар көп эмес. Cyrus Bio Розеттанын иштеп чыгуучусу, Вашингтон университетинин профессору Дэвид Бейкер тарабынан негизделген, жаңы терапевтиктерди иштеп чыгуу үчүн AI жардамындагы протеин дизайнын колдонгон дагы бир.

Cradle командасынын ар түрдүү тек-жайына дал келүү үчүн, компания технологиянын ар кандай тармагынан инвесторлорду, анын ичинде Twist Bioscience ДНК синтези компаниясынын негиздөөчүсү Эмили Лепроуст жана Lyft компаниясынын президенти Джон Циммерди тартты. Адегенде таң калыштуу болушу мүмкүн. бирок машинаны үйрөнүүдөгү көптөгөн жетишкендиктер технологиянын башка тармактарынан келди. Компаниянын негиздөөчүсү Желле Принс өзү Uberден келгенДүйнө
жана Uber жана Booking.com сыяктуу көптөгөн ийгиликтүү компаниялар үчүн биринчи колдонмолорду иштеп чыгууга жана курууга катышкан.

Ал эми ар кандай аймактарда эмне болот терең технология кагылышып: жаңы мүмкүнчүлүктөрдүн галактикасы пайда болот. Стеф өзүнүн компаниясын химиялык заттар жана ингредиенттер мейкиндигинде, материал таанууда жана инженерияда жана башка тармактарда синтетикалык биология инновацияларына күч берерин элестетет: “Биз дагы көптөгөн компаниялардын курулушуна катализатор болобуз деп үмүттөнөбүз, анткени [өнүмдөрдү] алуу баасы базар түшүшү керек. Эгер сиз бир нече жылдын ичинде 15 кишиден турган команда менен био-негизделген продуктуну кура алсаңыз жана бир нече миллион доллар болсо, бул ийгилик болмок.

Cradle компаниясынын программалык камсыздоосун мурунтан эле бир нече компаниялар колдонуп жатат жана алар аны мүмкүн болушунча кеңири жайылтууну каалашат. Ошондуктан платформа академиктер үчүн акысыз. Cradle ошондой эле ыңгайлуу IP шарттарын сунуштайт, мында колдонуучулар платформаны колдонуу менен иштелип чыккан ар кандай өнүмдөр үчүн роялти төлөбөйт, ошондой эле соода сырларын коргоо үчүн толук купуялуулук жана коопсуздук. «Биз протеиндик инженерияны демократиялаштыруу үчүн аны бардыгына жеткиликтүү кылгыбыз келет», - дейт Крадлдын башкы директору. Стеф келерки жылы SynBioBeta конференциясында сөз сүйлөйт, бул жерде синтетикалык биологиянын лидерлери жана көрөгөчтөр туруктуу келечекке жетишүү үчүн чогулат. Келгиле, Cradle технологиясы кандай жаңы идеяларга дем берерин карап көрөлү.

Рахмат силерге Катя Тарасава бул макала боюнча кошумча изилдөө жана отчет үчүн. Мен SynBioBetaнын негиздөөчүсү болом жана мен жазган айрым компаниялар, анын ичинде Twist Bioscience, SynBioBeta конференциясы жана жума сайын сиңирүү.