UBC-Vancouver #

PILOT: Platformed Inteins: A linked orthogonal toolkit #

Protein-based therapeutics have been approved for clinical use due to their unique structural and functional properties. However, high throughput production of novel therapeutic proteins is hindered by cellular cytotoxicity and resource intensity of conventional manufacturing methods, entailing slow turnaround times. Synthetic biology technologies have emerged to eliminate such barriers to whole-cell protein production in vitro by harnessing cell-free protein synthesis (CFPS). A modular, intein-mediated biosynthesis platform technology was engineered to be an accessible and cost-effective tool for advancing scientific investigation. Included is an inducible intein coupled with a self-aggregating solubility tag enabling simultaneous, multisubunit peptide assembly, and traceless protein purification for expression in a Vibrio natriegens derived cell lysate. Designed as a multifunctional platform, this intein-CFPS system proves to be highly orthogonal and facilitates efficient protein synthesis. Ultimately, this technology aims to reinforce the applicability of foundational principles in synthetic biology.

タンパク質ベースの治療法は、そのユニークな構造的、機能的特性により、臨床での使用が認可されています。しかし、新たな治療用たんぱく質の高速製造は、従来の製造方法の細胞毒性と資源集約性により阻害され、反転時間が長引きます。合成生物学の技術が登場し、無細胞タンパク質合成（CFPS）を活用して、全細胞タンパク質生産におけるこれらのバリアを排除しています。モジュラー型、インテイン媒介の生物合成プラットフォーム技術が、科学的な調査を進めるためのアクセシブルでコスト効率の良いツールとなるよう設計されました。これには、同時に多サブユニットペプチドの組み立てとトレースレスタンパク質精製を可能にする、誘導可能なインテインと自己集積溶解性タグが組み込まれています。これは、ビブリオ・ナトリエゲンス由来の細胞溶解液の発現用に用います。このインテイン-CFPSシステムは多機能プラットフォームとして設計され、高度に直交性を持ち、効率的なタンパク質合成を促進します。最終的には、この技術は、合成生物学の基礎原則の適用性を強化することを目指しています。

reference:

• iGEM UBC-Vancouver Team Information
• iGEM UBC-Vancouver Wiki