Scala Biodesign：從分子級重新設計蛋白質變得簡單
作者： | 特約時事評論員
科技和人工智慧等工具在生物科技領域引發了一股淘金熱潮，用於尋找新藥和治療方法。Scala Biodesign 以 550 萬美元的新融資為基礎，運用這些方法解決相關問題：透過逐個（或多個）分子進行微調，使現有或有潛力的藥物更實用。該公司的創始人將公司從以色列特拉維夫的威茨曼科學研究所的預測蛋白質的三維結構和行為的研究中分拆出來。近年來 AlphaFold 和 RoseTTAfold 在這一領域取得了顯著突破，Scala 的創始人表示透過結合這些技術與其他資料，他們可以加快工程治療分子中最慢的部分。
問題與挑戰
當前有許多潛在的藥物能夠具有某些有用的功能，但在其他方面不適合大規模生產或分發，例如在室溫下分解或受到人體自然化學環境的影響。一個更強大的版本可能涉及更換分子中的一小部分......但是該替換應該是哪一部分？以及該替換什麼？
執行長兼聯合創始人拉維特·內策爾表示:“蛋白質開發過程非常複雜，即使在大型公司中，這主要是一個試錯的過程。”“科學家們透過某種隨機突變進行工程化，但現在我們知道這些蛋白質的結構，很明顯隨機更改並不是一個真正的選擇。”
舉例來說：一種由 100 個氨基酸鏈組成的小蛋白，每個位置有 20 種選擇，有太多的可能性需要測試，即使不懇倒太陽，也無法耗盡它們。實際上許多嘗試透過隨機改進蛋白質的方法要花費很長時間才能獲得結果或者完全失敗，而且還需要耗費數百萬的費用。這有點像將一個段落中的一個詞隨機更換為字典中的詞，希望能更好地傳達您的意思，而您實際上需要的是一部詞匯表。
Scala Biodesign 的解決方案
Scala Biodesign 將蛋白質結構預測、臨床資料和自然存在的蛋白質的觀察結合起來，開發出一種可以實現所需結果的變化的系統。透過改善穩定性、放大效應、簡化製造等方式，幾乎找到了如何將近乎完美的蛋白質提升到有用和有效的水平的方法。這一切都是基於計算，沒有實驗室的參與，他們最終會提供一小部分高可信度的序列，其中一個肯定會朝著正確的方向前進。
作為一個實際案例，有一個實驗室正在研究一種天然存在的蛋白質，它可以作為瘧疾疫苗使用。問題是它對溫度敏感，可能無法在運輸或儲存中存活下去。Scala Biodesign 的技術長兼聯合創始人阿迪·戈登茨威格表示：“他們知道他們的熱穩定性存在問題。他們提供了一個輸入，獲得了三個輸出，他們選擇了最好的一個，現在正在進行臨床試驗。”他還指出：“理想情況下，我們將提供一個選擇並且 100％確保，但我們還沒有達到那個水平。但是通常人們會嘗試成千上萬種替換。”他補充說，在大型蛋白質中進行數十次替換並不容易。“你不會找到任何人一次性進行超過 50 種突變的情況。”
未來展望
執行長拉維特·內策爾表示：“我們在各種應用領域展示了成功的蛋白質設計，我們想證實這可以在大規模範圍內實現，而不僅僅是作為科學碩士學位的專案。”
當前 Scala Biodesign 正在與一些未公開的製藥公司和實驗室合作，並保持極大的靈活性，以確保授權和商業模式。提供並取證服務是他們的首要任務，而不是建立自己的生物智慧財產權，盡管他們並未排除將來這樣做的可能性。拉維特·內策爾解釋道：“作為一家種子公司，我們不能做所有事情，所以我們的重點是與公司合作，向它們展示我們的技術。與它們合作的方法是不要使事情變得復雜。”
Scala Biodesign 完成了 550 萬美元的種子融資，由 TLV partners 領投，這是他們第一輪融資。他們從隱匿狀態中浮出水面，將尋求更多的合作夥伴和研究，希望將蛋白質工程變得像檢視郵件一樣簡單。
