Как синтетическая биология может преобразовать сельское хозяйство, методы лечения рака и открытие лекарств: вопросы и ответы

Вопрос: Мо Халил — профессор биоинженерии и профессор молекулярной и клеточной биологии в Гарвардской школе инженерных и прикладных наук (SEAS) имени Джона А. Полсона. Он присоединился к SEAS в 2025 году из Бостонского университета, где был доцентом на кафедре биомедицинской инженерии. Он рассказал о своих исследованиях, которые сосредоточены на синтетической биологии; системной биологии; генетической и эпигенетической регуляции; микробной экологии и эволюции; разработке технологий и автоматизации. О чём конкретно идёт речь в вашей лаборатории?

Ответ: В нашей лаборатории мы занимаемся разработкой и внедрением генетических схем в клетки и организмы, чтобы лучше понимать биологию и, в конечном итоге, перепрограммировать её. Эти синтетические схемы позволяют нам точно контролировать биологические функции и применять эти знания для решения некоторых из самых серьёзных проблем общества.

Наша сельскохозяйственная система испытывает растущее давление из-за изменения климата и растущего населения планеты. Многие из нас считают, что инновации в области инженерии растений станут важной частью решения проблемы. К сожалению, геномы растений трудно модифицировать, и ещё сложнее определить, какие генетические вариации приведут к созданию более устойчивых или продуктивных культур. Наша лаборатория разрабатывает новые инструменты генной инженерии и синтетической биологии, чтобы упростить, ускорить и повысить надёжность инженерии растений. Цель — ускорить открытия, чтобы мы могли создавать более совершенные культуры, которые смогут процветать в меняющемся мире.

Вопрос: Вас интересует программируемый контроль над клеточной терапией, такой как CAR-T-клетки?

Ответ: Да, мы особенно заинтересованы в программируемом контроле над клеточными терапиями, такими как CAR-T-клетки. Эти терапии представляют собой революционно новую парадигму в медицине: собственные иммунные клетки пациента генетически модифицируются и перенаправляются на борьбу с раком. Терапия CAR-T уже вылечила ранее неизлечимые виды рака, но её более широкое использование ограничено рядом биологических и клинических проблем. Мы считаем, что, внедряя синтетические генетические схемы в иммунные клетки, мы сможем преодолеть эти проблемы, сделав CAR-T-терапии более безопасными, адаптируемыми и эффективными против более широкого спектра видов рака — и, возможно, других заболеваний.

Мы также изучаем, как превратить дрожжевые клетки в крошечные фабрики по открытию новых молекул, таких как антитела, нацеленные на ранее недоступные биологические пути. Используя дрожжи таким образом, мы потенциально можем открыть новые методы лечения рака, сердечно-сосудистых заболеваний и других заболеваний. Это перспективное направление, сочетающее эволюцию, вычисления и молекулярную инженерию для расширения возможностей в области открытия лекарств.

Вопрос: В чём суть вашей работы?

Ответ: По своей сути наша работа заключается в создании инструментов, облегчающих проектирование биологии. Независимо от того, перепрограммируем ли мы растения, чтобы они могли противостоять климатическому стрессу, совершенствуем ли иммунные клетки для борьбы с раком или превращаем дрожжи в двигатели молекулярных открытий, мы руководствуемся убеждением, что понимание и перепроектирование биологических систем может привести к значительным улучшениям в здоровье человека и окружающей среды.

Предоставлено Гарвардской школой инженерных и прикладных наук имени Джона А. Полсона.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте