蛋白质工程是生物技术的一个分支,隶属于合成生物学。合成生物学从工程学的角度来看待世界,将细胞作为可以执行特定任务的机器。通过机器人技术、人工智能或其他软件技术可以设计出数十亿台这样的“机器”,来完成特定的任务指标。
近年来,合成生物学产业迅速吸引了大量的风险投资。2017年排名前50位的风险投资交易累计获得了创纪录的17亿美元。其中,银杏生物科技公司(Ginkgo Bioworks)拔得头筹,获得了2.75亿美元投资。Ginkgo公司价值已超过10亿美元,进入独角兽公司行列。Ginkgo公司已经可以代表生物工程发展的前沿。而这样的生物公司绝非个例。
总部位于西雅图的Arzeda成立于2008年,2017年获得1520万美元的A轮融资。Arzeda是从华盛顿大学蛋白质设计研究所分离出来的,其联合创始人David Baker是蛋白质工程研究的先驱者之一。Arzeda公司主营工农业用途的酶制剂设计。其主要客户之一是杜邦公司,杜邦公司将新型酶制剂用于其大规模玉米等作物的种植过程中。Arzeda公司还在开发能够合成生产丁二烯的新酶,丁二烯通常来源于石油,是生产尼龙、油漆甚至火箭燃料等产品的关键成分。Arzeda根据客户需求研制编码新蛋白所必需的DNA序列 “蓝图”,通过遗传修饰酵母或其他微生物在发酵罐中生产所需蛋白。
位于西雅图的赛勒斯生物技术公司(Cyrus Biotechnology)成立于2014年,筹集了1040万美元。该公司蛋白质设计软件Rosetta成功商业化,该软件是由贝克大学(Baker University)实验室开发。该公司的云工作平台被称为CyrusBench,以科学家Cyrus Levinthal命名,而他于1967年表示蛋白质折叠方式不可能被预测。CyrusBench旨在帮助生物技术的普通研究者实现蛋白质设计。目前,该软件已经被用于寻找治疗脑癌的方法、分解乳糜泻患者的麸质、阻断各种流感毒株等。
圣地亚哥PVP生物制药公司从全球最大的制药商之一——Takeda制药公司获得了3500万美元的资助。该公司成立于2016年,也是从华盛顿大学分离出来的。PVP公司正在开发一种特殊的蛋白质疗法来治疗腹腔疾病(需要无麸质饮食的乳糜泻等疾病),这种被称为KumaMax的新型酶,可以在胃里保持活性,以便靶向引导乳糜泻的自体免疫反应。
维维奥( Virvio)是2015年在西雅图成立的一家公司。该公司得到美国国立卫生研究院的20万美元的赠款。Virvio公司正在设计新型蛋白质(疫苗和抗体等)以解决哮喘和流感等疾病。该公司还创造了一种可以附着在流感病毒表面的微型粘合剂,以减少对人体带来的损害。
伦敦的LabGenius成立于2012年。该公司在2017年种子期就获得了370万美元投资。该公司采用人工智能和机器人技术来开发新型蛋白质、新型材料(如粘合剂)和保健产品。该公司建立了一个名为EVA的AI平台。机器学习可以使EVA变得更加智能,甚至有望 “突破基因设计规则”。
Synthorx成立于2014年,已经从加利福尼亚州筹集1600万美元。它的创始人之一, 化学家Floyd Romesberg曾在斯克里普斯研究所工作,他通过为DNA序列添加碱基X和Y,使细胞可以合成多达172种不同的氨基酸(自然状态下只能合成20种氨基酸),据此,研究者可以开发出更高效而不会带来严重副作用的药物。该公司还专注于癌症和自身免疫性疾病的蛋白疗法。