Как синтетическая биология может изменить сельское хозяйство, терапию рака и открытие лекарств: интервью
Профессор Мо Халил из Гарвардской школы инженерии и прикладных наук (SEAS) рассказал о работе своей лаборатории, которая фокусируется на синтетической биологии, системной биологии и генетической регуляции.
Общий подход лаборатории
Основная идея — разработка и внедрение генетических схем в клетки и организмы, чтобы лучше понимать биологию и перепрограммировать её. Эти синтетические схемы позволяют точно контролировать биологические функции для решения глобальных проблем.
Применение в сельском хозяйстве
- Проблема: давление климатических изменений, сложность модификации растительных геномов и неопределённость в том, какие генетические вариации приведут к улучшению культур.
- Цель работы: создание новых инструментов геномного редактирования и синтетической биологии для ускорения и упрощения инженерии растений.
- Результат: разработка более устойчивых и продуктивных сельскохозяйственных культур.
Применение в медицине и здоровье человека
1. Улучшение клеточной терапии (CAR-T)
- Задача: преодолеть биологические и клинические ограничения существующих CAR-T терапий, которые уже излечивают ранее неизлечимые виды рака.
- Метод: внедрение синтетических генетических схем в иммунные клетки пациента.
- Цель: сделать CAR-T терапию безопаснее, адаптивнее и эффективнее против более широкого спектра раковых и других заболеваний.
2. Дрожжи как фабрики открытий
- Метод: перепрограммирование дрожжевых клеток для поиска и эволюции новых молекул (например, антител).
- Цель: нацеливание на ранее недоступные биологические пути.
- Потенциал: открытие новых методов лечения рака, сердечно-сосудистых и других заболеваний, что расширяет возможности открытия лекарств.
Философия подхода
Работа лаборатории направлена на создание инструментов, которые делают биологию более простой для инженерии. Ключевая убеждённость: понимание и перепроектирование биологических систем может привести к значительному улучшению здоровья человека и состояния окружающей среды.