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膜释放了极大地提高无细胞疫苗产量的潜力

西北大学的合成生物学家通过裂开细胞膜发现了一种新的方法,可以将基于蛋白质的疫苗的产量提高五倍,从而大大拓宽了潜在的救生药物的使用范围。

2月,研究人员引入了一个新的生物制造平台,该平台可以在护理时快速制造出稳定的疫苗,从而确保不会因运输或储存错误而浪费掉它们。在新的研究中,研究小组发现,富含细胞膜的无细胞提取物是制备结合疫苗所需的成分,可大大提高其冻干平台的产量。

这项工作为迅速制造出能够解决不断增加的耐药性细菌以及新病毒的药物奠定了基础,每天每公升40,000剂,每剂的成本约为1美元。以这个速度,该团队可以使用一个1,000升的反应堆(大约相当于一个大花园垃圾袋的大小)来每天产生4000万剂,在不到一个月的时间内达到10亿剂。

西北大学的迈克尔·杰维特说:“当然,在时代,我们都意识到能够在需要的时间和地点制造药物是多么重要。”“这项工作将改变疫苗的生产方式,包括生物准备和大流行反应。”

这项研究将于4月21日发表在《自然通讯》杂志上。

杰维特(Jewett)是西北大学麦考密克工程学院的化学与生物工程教授,也是西北大学合成生物学中心的主任。Jewett实验室的研究生Jasmine Hershewe和Katherine Warfel是该论文的第一作者。

这种新的制造平台-称为体外结合疫苗表达(iVAX)-通过无细胞合成生物学得以实现,该过程中,研究人员可以去除细胞的外壁(或膜)并重新利用其内部机制。然后,研究人员将这种重新设计的机器放入试管中,并将其冷冻干燥。加水会引发化学反应,从而激活无细胞系统,并在需要时和需要的地方将其转变为制造有用药物的催化剂。该平台可保持稳定六个月或更长时间,从而消除了对复杂的供应链和极端制冷的需求,使其成为远程或低资源设置的强大工具。

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