生产药品

我们研究的总体愿景是满足需要关键植物的药品通过使用整个植物或植物细胞和组织培养生产平台。植物和植物细胞和组织培养的兴趣自然产品的生产/专业代谢产物和生物制剂增加由于其可扩展性,降低成本,降低感染风险与人类相比其他细胞培养系统。

特别是,我们正在调查重要的药用天然产品的生产从长春花(Catharanthus roseus也叫)和加州罂粟(Eschscholzia californica)。长春花产生长春新碱和长春花碱用于治疗癌症。这些关键的高成本的抗癌化合物4 - 2000万美元/公斤,来源:汤森路透的红书)促使我们研究更好地理解他们的生物合成,并最终过度生产在植物或工程经济文化。

这两种植物系统代表了有趣的模型探索专业代谢物生产的瓶颈和阐明的基本监管和代谢机制导致增加产量。在长春花的情况下,其化合物的生产组织培养在转录水平似乎是有限的。基因表达研究表明,增加生产到下一水平需要增加几个生物合成的酶的表达通过工程转录监管机构。加州罂粟,高水平的生产可以实现(例如benzophenanthradine生物碱8%干重)和全球蛋白质组学应用于探索潜在的监管或代谢机制,支持这个增强的生产。复杂的监管和瓶颈专业代谢物从这两个工厂的生产系统是我们研究的重点。预期的结果,我们的研究是为加强生产和开发合成生物学和生物处理策略从而满足需要这些关键植物的药品。

下面是3视频强调我们的发现和说明我们的方法使用组织培养,合成生物学,和分析化学:

1. 卡罗琳Lee-Parsons教授分享两个故事来说明我们的研究和我们的方法
2. 阿曼达·迪女士,生物工程专业,开发合成生物学工程植物组织培养的工具。
3. 夏洛莱女士和约书亚·加维先生,化学与化学生物学专业,在识别药用生物碱生产CRISPR-Cas9编辑文化通过质谱分析。

感谢国家科学基金会的资助和支持,马的橡子格兰特,大规模清洁能源催化剂格兰特,东北第一层和GapFund 360拨款。

夏洛特Leggett &约书亚Garvey、化学和化学生物学专业:识别药用生物碱在CRISPR-Cas9编辑的文化Catharanthus roseus也叫植物