全瑩生技以細胞方舟為核心成為環保永續原料供應新巨頭

解析▪新創技術

2023-02-25

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人類社會快速發展造成許多環境災難，而「合成生物學(Synthetic biology)」是未來環保永續原料的新供應產業，為因應該趨勢，全瑩生技以建立一個以細胞為基礎的計畫為核心價值，命名為「細胞方舟」，其任務是保留重要的生物代謝途徑和必要的元素，以供未來人類適應新環境...

根據聯合國自然生態評估報告指出，人類社會的快速發展正在加速地球毀滅。社會發展所導致的氣候變化將使數百萬種動植物面臨滅絕。預計未來幾十年中還將有數百物種滅絕，但是其中有需多是人類賴以共生的營養藥物食物。要預防未來人類面臨存亡的難題，「合成生物學(Synthetic biology)」將在全球資源供應中扮演重要角色。這是一種透過提供自然而可持續的原材料來源創造一種新的替代方案，這是未來環保永續原料的新供應產業，更是人類於極端氣候環境（包含太空）存活的關鍵技術。有鑑於未來全球氣候變化和人類急性病毒性疾病造成的原材料資源供應安全和金融風險，所有國家都需要對民生基本藥物和原材料擁有自主技術和政策，並尋求技術和成本優勢提供全球技術輸出和出口業務。全瑩生技以建立一個以細胞為基礎的計畫為核心價值，命名為「細胞方舟」計畫。其任務是保留重要的生物代謝途徑和必要的元素，全瑩生技主要鎖定「珍稀天然物」、「抗老化策略」和「生物製藥」等三項核心目標，以供未來人類適應新環境。

Smart Cell Bio-foundry智能細胞生物鑄造廠讓蝦紅素成為頂級原料

全瑩生技以細胞方舟技化為目標，首先開發「Smart Cell Bio-foundry智能細胞生物鑄造廠」，將低廉的原料轉化為高價值的天然珍稀成分，如: 天然蝦紅素，其應用層面擴及，醫藥保健、醫美抗老和動物營養加值。全瑩生技獨家的游離態single pick 3S, 3’S蝦紅素，更是讓天然蝦紅素可以從食品原料化身成為醫療級的關鍵原料，未來用於預防失智症、對付肌少症、抑制癌轉移、防止攝護腺肥大以及發展機能眼藥水等。而第二項新產品「增肌減脂」益生菌，將可造福目前沒有FDA藥物可用之肌少症市場。Smart Cell Bio-foundry未來更可廣泛應用至特殊化學品市場，包括工業和消費品，甚至用於醫學治療應用，極具市場價值。

※全瑩生技透過智能細胞生物鑄造廠，使蝦紅素成為頂級原料。(圖片來源：全瑩生技)

全瑩生技掌握兩大專利核心技術成為細胞方舟關鍵

全瑩生技透過兩大專利核心技術: 細胞編輯技術(PGASO)與細胞精煉工藝(Cell Refinery)，強化細胞生物合成產量、效率與節省成本資源消耗。

【細胞編輯技術PGASO】（基於啟動子的基因組裝和同時過表達）

新穎的合成生物學技術被廣泛應用於基因組工程化代謝途徑，並有效地優化和碳通量轉化為所需的產品。全瑩生技通過一組專有的生物元件和誘導型啟動子文庫確保對途徑表達的強大控制。模塊化複合物不僅探索了廣泛的途徑表達強度，而且消除了與未優化的基因控制區和編碼序列相關的變異性。通過分別對轉錄組學、靶向蛋白質組學和靶向代謝組學進行一套複雜的分析，可以測量菌株中的RNA、蛋白質和代謝物濃度。這種基於組學的詳細應變表徵以及在天然產物合成工程方面的豐富經驗，使全瑩生技可以更快更經濟地「連續」破壞式創新，從而為產業樹立新的指標性。

【細胞精煉工藝 Cell Refinery】

全瑩生技通過合成生物學開發了一種新穎的生物精煉工藝，以減少批量生產過程中的浪費和成本。此過程可應用在一個製造過程中的基於細胞的工廠中生產分離多種高價值目標產品，包括氨基酸胜肽、蛋白質、酶酵素、小分子天然物、揮發性化合物和代謝產物。在生物反應器中通過設計的上游過程在不同細胞室中產生不同產物，例如：揮發物、上清液、細胞膜或細胞裂解。優勢包括節省資源消耗與廢氣排放（如碳足跡和電），並降低可持續的綠色製造生物產業的成本。