Onderzoekers van het Ferrier Research Institute van de Victoria University of Wellington, Callaghan-innovatie, de Universiteit van Canterbury, en Massey University hebben geavanceerde gentechnologie ontwikkeld om wetenschappers te helpen DNA efficiënter te manipuleren om nieuwe producten te produceren, inclusief een nieuw diergeneesmiddel.

Onderzoekers van het Ferrier Research Institute hebben deze nieuwe technologie gebruikt om een ​​nieuwe vlooienbehandeling voor huisdieren te produceren door een verbinding genaamd nodulisporic acid A te manipuleren.

"Bij gebruik in insecticiden, nodulisporic acid A is zeer effectief bij het bestrijden van vlooien en teken bij huisdieren, maar het is momenteel moeilijk te produceren, " zegt Kyle van de Bittner, een doctoraat student aan het Ferrier Research Institute. "Het wordt van nature in kleine hoeveelheden geproduceerd door een soort schimmel, maar tot nu toe hebben de complexiteit van de verbinding en de schimmel wetenschappers verhinderd om de verbinding in grotere hoeveelheden te produceren. Dit heeft de ontwikkeling van geneesmiddelen die nodulisporinezuur A bevatten, sterk belemmerd."

Door gebruik te maken van de nieuwe gentechnologie, Het personeel van Ferrier heeft de verbinding beter kunnen begrijpen en de eerste stappen kunnen zetten om het in grotere hoeveelheden te produceren. Ze hebben de genen geïdentificeerd die betrokken zijn bij het produceren van een vroeg stadium van nodulisporinezuur A, en in staat zijn geweest om die genen over te dragen naar een andere schimmel. Deze schimmel groeit snel en heeft biologische eigenschappen die het proces van het maken van nodulisporinezuur A helpen versnellen.

Er zijn nog meer voordelen aan de methode.

"In plaats van te vertrouwen op giftige oplosmiddelen die typisch worden gebruikt bij de chemische synthese van verbindingen zoals deze, we gebruiken suikerwater om de schimmels te laten groeien om de verbindingen te maken, ' zegt Kyle. 'Dit is goedkoper en milieuvriendelijker dan de huidige methoden.'

Het personeel van Ferrier is van plan de ontwikkeling van de compound voort te zetten. Ze werken ook samen met Matt Nicholson bij VicLink, de commercialiseringstak van de Victoria University, om een ​​commercieel product te maken op basis van hun werk. Het commercialiseringswerk wordt gefinancierd door Kiwinet.

"Dit is slechts het begin, " zegt Kyle. "We hebben nog veel werk te doen om de productie van ons belangrijkste chemische doelwit af te ronden, nodulisporinezuur A, en optimaliseer de schimmel om er meer van te maken. Maar de wetenschap levert resultaat en we zijn geïnspireerd om de grenzen van wat mogelijk is te verleggen."

Het nieuwe diergeneesmiddel werd mogelijk gemaakt door een nieuwe technologie genaamd MIDAS (Modular Idempotent DNA Assembly System). MIDAS is een synthetisch biologiesysteem dat wetenschappers meer controle geeft over het DNA dat ze tijdens hun onderzoek manipuleren, wat resulteert in een snellere en efficiëntere manier om nieuwe geneesmiddelen te maken, biobrandstoffen, antilichamen, en meer.

"Met MIDAS, wetenschappers kunnen sneller nieuwe genen verzamelen uit een bibliotheek van DNA-onderdelen, " zegt Callaghan Innovatiewetenschapper Dr. Craig van Dolleweerd, die de MIDAS-technologie heeft ontworpen. "Ze kunnen snel testen wat de nieuwe genen doen, en hoe ze interageren met andere genen. Dit zal het onderzoek naar de ontdekking van nieuwe biochemische routes en de vervaardiging van nieuwe synthetische biologieproducten aanzienlijk versnellen, die alles omvat, van biobrandstoffen tot geuren."

Onlangs verscheen een artikel over de MIDAS-technologie in ACS synthetische biologie , een toonaangevend tijdschrift op het nieuwe gebied van synthetische biologie, en het nodulisporic acid Een onderzoek verscheen in de Tijdschrift van de American Chemical Society , het hoogst gerangschikte scheikundetijdschrift ter wereld.

Er zijn octrooien aangevraagd op zowel de MIDAS-technologie als de productie van nodulisporinezuur A, die beide zijn ontwikkeld met financiering van het ministerie van Handel, Innovatie, en Werkgelegenheid en Fulbright NZ.