Бактерии заменят мак для производства алкалоидов
Японский стартап Fermelanta, занимающийся разработкой бактерий для производства ценных вторичных метаболитов растений, в том числе морфина, победив в питч-слэме, организованном компаниями AgFunder, JETRO Startup и SDG Impact Japan.
Благодаря достижениям в области синтетической биологии многие пищевые ингредиенты, нутрицевтики и фармацевтические препараты сегодня производятся более эффективно и устойчиво с помощью микробной ферментации.
Однако микробы не используются для производства растительных вторичных метаболитов, таких как алкалоиды (морфин, кодеин и другие), которые по-прежнему извлекаются из растений дорогостоящим и неэффективным способом, поскольку метаболические пути их получения очень сложны.
Однако компании Fermelanta удалось воспроизвести ферментативные пути производства нескольких из этих молекул с помощью точной ферментации. Исследователи внедрили в геном одной бактериальной клетки беспрецедентное количество – до 20 гетерологичных растительных генов, которые обеспечивают многоступенчатые метаболические пути. Существует 12 этапов для получения промежуточного продукта, называемого S-ретикулином, и еще восемь этапов для получения алкалоидов опия, таких как морфин. S-ретикулин может также использоваться в качестве предшественника антибактериальных средств, таких как берберин и магнофлорин.
Компания Fermelanta, основанная в октябре 2022 года на основе 15-летних исследований, проведенных в университете Исикава (патенты были переданы Fermenlanta), недавно завершила раунд посевного финансирования в размере $1,5 млн.
Полученные средства будут использованы для того, чтобы помочь компании Fermelanta повысить производительность до такой степени, чтобы она могла конкурировать с существующими растительными методами производства алкалоидов, которые слишком сложны для рентабельного химического синтеза.
В течение ближайших полутора лет компания планирует укрепить базовую технологию, а затем перейти к созданию прототипа и этапу масштабирования. По его словам, бизнес-план будет развиваться, но цель состоит в том, чтобы производить некоторые молекулы у себя, а затем работать с контрактными производителями для производства других по модели лицензирования.