TCR-T开发者RootPath宣布基因合成新技术,可将合成通量提升几个数量级,已筛选了2万多个TCR

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关键词: 新技术
资讯来源:DeepTech深科技
发布时间: 2022-03-23

从制药、工业、食品到农业,合成生物学正在引领一场重塑世界的工业革命。

与之前的工业革命一样,生物技术是通过不断加速的设计 / 构建 / 测试 / 学习(DBTL)循环齿轮推动新产品产生。然而这种齿轮的动力严重不足, 主要是因为缺乏同时实现合成长片段基因、接近零错误率和可忽略成本的基因合成技术。

(来源:RootPath 官网)

被形容 “在贫矿里淘金” 的 RootPath 公司的核心技术或许有望解决上述基因合成技术存在的 “不可能的三位一体” 问题。 近日,它宣布推出一项新技术,该技术能够前所未有地合成长片段基因,可将基因合成的通量提高几个数量级。通稿指出,该技术有望创造数千个碱基且基本上无错误的基因,同时保持比当前市场价格低几倍的成本。

RootPath 由巢生资本于 201 7 年孵化创立,至今已从红杉资本中国、鼎晖投资、天九资本等知名投资方筹得超过 6000 万美元。该公司由曾在巢生资本担任驻地企业家的陈曦博士和与陈曦同在巢生资本工作的 Ely Porter 博士创立。陈曦博士及博士后期间研究 DNA 分子在杂交、错配等过程中的生物物理学特性,主要应用在基因组学和诊断方面,之后他加入了巢生资本,具有科学家和投资人的双重视角。

根据官网介绍,该公司以硬核技术平台为基础,主要专注于 个性实体瘤 T 细胞疗法,比如说构建个体化、多靶点的 TCR-T 产品。

图丨 RootPath 融资情况(来源:CB Insights)

此前,陈曦在接受生辉采访时曾表示,虽然个体化 T 细胞治疗是 RootPath 的专注点,但 真正的内核是合成。 “我们利用世界领先的超高通量的 DNA 片段组装和基因合成技术,率先开发了合成免疫学平台。在细胞治疗领域中,TCR-T 属于最热门的方向之一,代表着细胞治疗向实体瘤延展的潜力。高效的 TCR 筛选及开发是这个领域共同的挑战。RootPath 技术平台的设计可解决 TCR 合成和筛选的问题。”

(来源:RootPath 官网)

当前,合成短(<300 个碱基)DNA 链的成本接近于零,然而,将它们组装成更长且具有高保真度(1 到 5 千碱基)的功能性 DNA 分子成本依然较高。传统方法依赖于自上而下的过程,一次只能操纵少量 DNA 链。据 RootPath 官网介绍,该公司将组装协议分子编程到 DNA 链的序列中,能够在同质溶液中同时将数万个廉价的短 DNA 片段自主组装成数千个长基因。这个自下而上的过程就是  PathFinder DNA Assembly™

同时为了解决短合成 DNA 链中存在的 100 个碱基中含有 1 个错误的问题,该公司还开发了一种名为  Nano Toothpick™ 的补充技术 ,可检查合成基因产物的每个碱基对,并选择性地回复无错误的分子。最重要的是,这是在没有传统细菌菌落筛选所需的广泛基础设施的情况下完成的,有可能进一步释放了合成能力。

为了将合成基因转移到细胞中,RootPath 还建立了各种高度自动化和可拓展的工作流程,并利用湿实验筛选基因的功能。RootPath 认为,通过该过程,能够大规模生成候选基因序列的功能读数。

图丨无需手术的合成肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)(来源:RootPath 官网)

据悉,该公司已利用上述核心技术通过设计序列、操作链接的反应,让几千个片段能够进行平行链接,而不是交叉链接,降低成本,进而精准筛选出识别肿瘤的 TCR目前已合成和筛选了 20000 多个来自肿瘤浸润淋巴细胞的 TCR, 并积累了大量资源,其中包含具有有效抗肿瘤活性的 TCR。

RootPath 联合创始人兼首席技术官 Ely Porter 博士表示,与传统的 CAR-T 和 TCR-T 相比,我们的主要区别在于找到靶向剂的序列以及使用了多少靶向剂。我们从患者自身的肿瘤免疫库中鉴定出多种有效的肿瘤反应性 TCR,并将它们用作靶向剂,因此产品可被视为 TIL 疗法更有效的合成版本。同时还开发了一个平台来使确定的 TCR 去孤儿化,这样就有可能被用于治疗具有兼容肿瘤基因表达谱和 HLA(人类白细胞抗原)类型的患者,从而产生针对常见抗原的 TCR-T 疗法。

参考文献:
https://www.businesswire.com/news/home/20220321005031/en/RootPath-Launches-Elevating-Throughput-of-Gene-Function-Interrogation-by-Orders-of-Magnitude

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