Kako se industrija njege kože okreće uređivanju gena u utrci s vremenom

Vaša rutina njege kože možda će trebati nadogradnju – ali ne zato što starite. Aktivni sastojci koji se koriste u kozmetici mogu biti dobri za vašu kožu, ali ne i za planetu. Mnogi od njih potječu od rijetkih biljaka ili nesuđenih životinja. Na primjer, skvalen, uobičajeni sastojak u kremama i serumima, bere se iz jetre morskog psa. To predstavlja problem – i to ne samo za ugrožene vrste, već i za sigurnost lanca opskrbe, kontrolu cijena i osiguranje dosljednog kvaliteta tih sastojaka.

Njega kože je a Tržište od 100 milijardi dolara. Nije ni čudo što se nove biotehnološke kompanije kreću u ovaj sektor. Ono što oni donose na stol su čistije i zelenije alternative proizvodima koje već koristimo. Umjesto da se beru iz divljih biljaka, ključni sastojci koji se koriste u kozmetici mogu se proizvesti iz kultiviranih usjeva, poput šećerne trske, koristeći preciznu fermentaciju. Ova tehnologija je sposobna za proizvodnju visoko čistih enzima, vitamina, mirisa, prirodnih pigmenata i aktivnih molekula u kontroliranom okruženju uz djelić cijene.

Proizvodi za njegu kože na biološki bazi su već na tržištu. Biossance, koja je u vlasništvu amyrisAMRS
(Nasdaq: AMRS), je najbrže rastući brend u Sephori koji sadrži skvalen kao glavni sastojak. Amyris je zamijenio skvalen dobiven od ajkula svojim preciznim proizvodom fermentacije koji sada čini 60% globalnog tržišta te kemikalije. Još jedan primjer biotehnologije koja ulazi u njegu kože je kompanija tzv Mother Dirt, koju je pokrenuo naučnik sa MIT-a 2015. Njihova linija proizvoda sadrži kombinaciju pametnih sastojaka i probiotika dizajniranih da rade zajedno kako bi uravnotežili mikrobiom kože, uz nauku koja to podržava. Njena osnivačica, Jasmina Aganović, od tada je pokrenula drugu kompaniju pod nazivom archaea koji ima za cilj da se uključi u cijelo drvo života kako bi se razvili prethodno nedostupni sastojci.

“Biotehnologija nam omogućava da proširimo paletu sastojaka industrije ljepote na molekule u svim dijelovima stabla života, etički i održivo”, rekla je Jasmina. “U Arcaei vidimo kako se oni mogu primijeniti na moćne načine u ljepoti kako bi se stvorile nove kategorije sastojaka i funkcionalnost proizvoda.”

Zaista, biotehnološke inovacije mogu ići dalje od zamjene postojećih sastojaka i pomoći u uvođenju novih proizvoda koji su bolji od onih koji se trenutno nalaze na našim policama. Relativno nova biotehnološka kompanija tzv Sestina Bio traži ove specijalne sastojke. Njihova prva komercijalna meta je bakučiol, prirodna alternativa retinolu koja ne uzrokuje UV osjetljivost i iritaciju koju retinol može. Loša strana korištenja ove super-molekule je ta što se bakučiol trenutno dobiva iz ugrožene biljke, tako da je njegov lanac snabdijevanja neskalabilan – a cijena raste s potražnjom. Sestina je krenula u proizvodnju ovog željenog sastojka koristeći sintetičku biologiju i preciznu fermentaciju.

Ali razvoj novog procesa bioproizvodnje nije lak podvig: prvo morate smisliti kako napraviti taj proizvod u mikroorganizmu kao što je kvasac, a zatim izraditi soj koji može proizvoditi komercijalne količine od njega i koji je dovoljno robustan da raste u industrijskim uvjetima. prije nego što možete povećati proizvodnju. Ovaj proces često traje godinama. Ali Šestina je uspela da razvije a soj spreman za povećanje za manje od 12 mjeseci. Ovo je vremenski rok bez presedana za razvoj novih proizvoda u biotehnološkoj industriji. Bili su u mogućnosti da nadmaše jednogodišnju granicu koristeći nauku o podacima i najsavremenije alate za inženjering genoma, kao što je Inscripta. Oniks^® platforma.

Za kompanije kao što je Sestina, Inscripta pojednostavljuje proces inženjeringa naprezanja sa svojim Onyx instrumentom koji vrši CRISPR uređivanje i više u crnoj kutiji. Način na koji radi je da stavite standardni soj kvasca i nakon 2-4 dana vraća hiljade konstruiranih ćelija koje se mogu pregledati radi poboljšanja. Zvuči kao magija? Nije. To je zapravo kombinacija bioinformatičkog softvera, napredne mikrofluidike, prilagođene hemije, optimizovanih enzima i računarske snage koja omogućava ovoj mašini da uradi sve što laboratorija sa punim osobljem može – ali mnogo brže. Uz to, projekti za koje su prije bile potrebne godine sada se mogu realizirati za samo nekoliko mjeseci, a Šestinina priča o uspjehu bakučiola to dokazuje.

“Stvaranje soja Bakuchiol koji može preživjeti stroge mjere povećanja i pobijediti u proizvodnji zahtijevalo je značajno poboljšanje enzima i neočekivane izmjene cijelog genoma koje podržavaju taj put. Onyx nam je omogućio da brzo ostvarimo oba cilja paralelno, uvelike ubrzavajući cijeli naš proces,” rekao je Andrew Horwitz, potpredsjednik istraživanja i razvoja u Sestina Bio, u saopštenje za javnost.

Bakuchiol je jedan od prvih komercijalnih bioproizvoda koji je razvijen uz pomoć Onyx platforme. Ali druge kompanije za sintetičku biologiju koje rade u oblasti sastojaka takođe žele da ubrzaju svoj proces razvoja proizvoda pomoću Inscripta-inog Onyx instrumenta. Oni koji koriste Inscriptinu tehnologiju uključuju divove poput amyris, Ginkgo Bioworks, I Willow Biosciences. Willow Biosciences radi na proizvodnji sastojaka visoke čistoće za ličnu negu, hranu i piće i farmaceutska tržišta, kao što je kanabigerol (“CBG”), prvi komercijalni sastojak u svom portfelju.

Sama Inscripta ne traži nikakve specifične sastojke, već pruža alate kompanijama za sintetičku biologiju da brže postignu svoje ciljeve ubrzavanjem istraživanja, dizajna i razvoja procesa novih komercijalnih proizvoda. Ginkgo Bioworks takođe radi inžinjering sojeva kao uslugu: rade sa kompanijama kao što su Givaudan i Navoji vijaka pomoći u transformaciji prirodnih sastojaka u održivije verzije napravljene od mikroba.

U određenom smislu, ono što kompanije kao što su Inscripta i Ginkgo rade je da obezbede poslovične „motore i lopate“ za zlatnu groznicu na tržištu održivih sastojaka. Njihova tehnologija može pomoći u smanjenju vremena razvoja proizvoda od godina do mjeseci i to pruža stvarnu konkurentsku prednost u brzom biotehnološkom okruženju. Ono što to znači za kompanije je da brže mogu iznijeti na tržište održivije sastojke – a za nas da ih možemo prije staviti na lice u trci s vremenom.

Hvala Katia Tarasava za dodatna istraživanja i izvještavanje o ovom članku. Osnivač sam SynBioBeta, a neke od kompanija o kojima pišem, uključujući Inscripta, Amyris i Ginkgo Bioworks, su sponzori SynBioBeta konferencija i sedmični pregled.