Наиболее предпочтительное лечение малярии – артемизинин – который используется в китайской медицине, чтобы лечить лихорадку и воспламенение, а также малярию. До 2001 чиновники здравоохранения во всем мире применили лекарство как единственный комплекс, но эту позволенную малярию паразиты, чтобы стать стойкими к препарату. Ученые и медицинские работники нашли, однако, что артемизинин может работать в сочетании с двумя другим лечением, mefloquine и chlorproguanil, чтобы напасть на различные аспекты паразита и в конечном счете отключить его.
Согласно, КОГО, количество курсов основанной на артемизинине комбинированной терапии, обеспеченной от производителей, увеличило глобально с 187 миллионов в 2010 к 311 миллионам в 2015.Но основная проблема остается: поставка артемизинина не стабильна или достаточна, и в результате лечение остается дорогим.Войдите в человеческую изобретательность и инновации!
Новое исследование издало в Границах в Биоинженерии и Биотехнологии, «Стабильное Производство Артемизинина Лекарства от малярии в металлических кружках Мосса Фискомитреллы», демонстрирует, что артемизинин может быть быстро произведен генетически спроектированным мхом в промышленных весах.Артемизинин обычно получается из завода Артемисия annua, летний ежегодник с коротким сельскохозяйственным сезоном и известный садовникам как сладкая полынь. Из-за его сложной структуры, препарат трудный и не экономически целесообразный, чтобы химически синтезировать.
Другие исследователи попытались к артемизинину биоинженера, используя Табак tobacum (выращенный табак) или дрожжи, но эти подходы, или требуемые намного больше разработки, чем текущий анализ или приведенный получистый продукт.Исследователи ввели пять генов, ответственных за биосинтезирование предшественника артемизинина, dihydroartemisinic кислота, в мох металлические кружки Physcomitrella, используя многократные фрагменты ДНК.
Заключительное преобразование этой кислоты в артемизинин происходит фотоокислением в клетке мха.Поскольку у мха, как несосудистое растение, есть такая простая структура, это предлагает идеальное урегулирование для генетически технических наркотиков. Генетически спроектированный мох был выращен и в жидких и в солидных СМИ под 24-м светодиодом.
Только после трех дней культивирования у исследователей был существенный начальный продукт: 0,21 мг/г сушат вес артемизинина. Днем 12, у них было самое высокое накопление препарата.
«Этот мох производит как фабрика», сказали Хенрик Тофт Симонсен, один из авторов газеты. «Это производит артемизинин эффективно без предшествующей разработки или последующего химического синтеза, которого требуют дрожжи и табак. Это – то, на что мы надеемся в науке: простое, изящное решение».Это исследование также расширяет границы синтетической биотехнологии, предлагая генетически прочную находящуюся в заводе платформу, которая может быть расширена для промышленного производства другого комплекса, высокой стоимости, находящихся в заводе комплексов.
Поскольку металлические кружки P. используют свет в качестве источника энергии, это, в конечном счете, более экономически выгодно, чем подходы, такие как дрожжи, которые должны питаться некоторой формой сахара.Производство артемизинина от мха в простых жидких биореакторах означает, что производство в промышленных масштабах легко возможно рентабельным способом. Следующие шаги должны были бы далее оптимизировать процесс, особенно уменьшив любые ненужные продукты и гарантировав, что метаболический процесс максимально эффективен.
Кроме того, в то время как это может казаться экстраординарным, чтобы разработать лекарство в три к 12 дням, для сравнения микроорганизмы могут быть выращены в течение часов, сказал Симонсен. Заводы просто занимают больше времени, чтобы вырастить, чем микроорганизмы. Несмотря на это, у этого подхода есть встроенные сбережения: мох не должен быть повторно спроектирован каждый раз; клетки запаса могут быть снова использованы.
«Это будет великий день, если ученые могут уничтожить малярию во всем мире», сказал Симонсен. «Это – болезнь, которая поражает 200 – 300 миллионов человек каждый год. Это особенно смертельно для детей».