V průlomu, který zní přímo ze sci-fi románu, chemici z Kalifornské univerzity v Irvine a jejich australští kolegové dosáhli toho, co bylo kdysi považováno za nemožné: našli způsob, jak rozvařit vaječné bílky. Tento objev, podrobně popsaný v časopise ChemBioChem, není jen o kulinářské magii – mohl by výrazně snížit náklady na léčbu rakoviny, výrobu potravin a další, což by mohlo mít dopad na globální biotechnologický průmysl v hodnotě 160 miliard dolarů.
Profesor Gregory Weiss z UC Irvine, vedoucí výzkumník v této studii, vysvětluje, že jejich práce se zaměřuje na proteiny ve vaječných bílcích, které se při vaření zamotávají a ztrácejí svou funkci. Tradičně, když se proteiny špatně skládají – získají nesprávný tvar – stanou se neužitečnými, což představuje velký problém v biotechnologii, kde je tvorba a recyklace bílkovin kritická.
Proces vaření vejce zahrnuje zahřívání vaječných bílků na 90 stupňů Celsia po dobu 20 minut, během kterých se bílkoviny denaturují – nebo ztrácejí svou přirozenou strukturu. Weiss a jeho tým vyvinuli techniku, která dokáže tyto proteiny přeskládat zpět do jejich původního funkčního stavu. Metoda začíná přidáním chemikálie zvané močovina do vařených vaječných bílků, která rozloží pevné bílky zpět do tekuté formy. To však řeší pouze část problému, protože proteiny jsou stále zdeformované.
Zde vstupuje do hry revoluční zařízení: vířivé fluidní zařízení, které vytvořila laboratoř profesora Colina Rastona na Flinders University v jižní Austrálii. Toto zařízení aplikuje intenzivní smykové napětí na proteiny v tenkých mikrofluidních filmech, účinně je rozmotává a umožňuje jim návrat do jejich správných forem. Působivé je, že to, co dříve trvalo asi čtyři dny dialýzy na molekulární úrovni, lze nyní s tímto novým přístupem dosáhnout za pouhé minuty.
Zatímco myšlenka rozvařit vejce je užitečnou ukázkou, skutečná hodnota spočívá v širším uplatnění této technologie. Chybně složené proteiny jsou běžným a nákladným problémem v různých průmyslových odvětvích, zejména ve farmacii. Farmaceutické společnosti se například často spoléhají na nákladné procesy zahrnující buňky vaječníků křečků, které jsou méně náchylné k chybnému skládání proteinů. Nová metoda by mohla umožnit levnější a rychlejší výrobu proteinů pomocí běžnějších systémů, jako jsou kvasinky nebo E. coli, což by mohlo vést k nižším nákladům na výrobu léčby rakoviny.
Kromě medicíny jsou důsledky obrovské. Výrobci sýrů, farmáři a další průmyslová odvětví, která používají rekombinantní proteiny, by mohli zaznamenat vyšší efektivitu a úspory nákladů. Tato technika by mohla zásadně změnit způsob, jakým jsou proteiny produkovány a využívány ve více sektorech, čímž by byly procesy levnější, rychlejší a šetrnější k životnímu prostředí.
Experiment s „nevařeným vejcem“ podtrhuje významný skok vpřed ve výzkumu proteinů a slibuje nejen vědecké intriky, ale také praktické aplikace, které by mohly transformovat průmyslová odvětví.
Odkaz na původní výzkumný dokument
Vynaložil jsem tolik úsilí, abych napsal tento blogový příspěvek, abych vám poskytl hodnotu. Bude to pro mě velmi užitečné, pokud zvážíte sdílení na sociálních sítích nebo se svými přáteli / rodinou. SDÍLENÍ JE ♥️
