Новое направление биофармацевтики
Новое направление биофармацевтики
Биофармацевтика — это использование биотехнологии для производства натуральных активных веществ в живых организмах. Его эффективными ингредиентами обычно являются некоторые биологически активные белки, ДНК, вирусы, клетки или ткани и т. Д. Метод введения - прямая инъекция ткани.
Так чем же отличаются космические биофармацевтики? Разработка интеллектуальных и эффективных препаратов на основе биомассы неотделима от понимания молекулярной структуры и принципа взаимодействия биоматериалов. Однако биологические материалы, такие как белки, имеют большую молекулярную массу, сложную структуру, молекулярную изменчивость и инактивацию, а вмешательство гравитации или плавучести внешней среды делает процесс очистки чрезвычайно сложным. Способ молекулярного взаимодействия в растворе in vitro далек от реальной ситуации in vivo. Возьмем молекулу инсулина в качестве примера. В ней 784 атома, тогда как в молекуле воды всего 3 атома. Сложность биоматериалов очевидна. В космической среде характеристики невесомости,
В космосе, поскольку на положение и распределение биомакромолекул больше не влияет плавучая конвекция и гравитационное осаждение, биомакромолекулы могут быть более растянуты и полностью объединены. В невесомости биомолекулы"сходятся"и примеси могут быть более полно отфильтрованы с образованием высококачественных кристаллов с более высокой чистотой и более упорядоченным расположением. Комбинация молекул в космосе может также производить новые кристаллы, отличные от тех, что находятся на Земле, что полезно для исследований и разработки новых лекарств. Однородные кристаллы наноразмера также могут быть превращены в пероральные капсулы, чтобы люди не страдали от инъекций.
Обычно считается, что космическая радиация повреждает ДНК живых организмов. Однако, с другой точки зрения, изменения ДНК иногда эквивалентны созданию новых видов, часто с новыми характеристиками и новыми способностями. Следовательно, для систем, использующих микроорганизмы, животные и растительные клетки, ткани или индивидуумы для приготовления лекарств, использование космической радиации для индукции повреждения или мутации определенных генов может привести к созданию более надежных биологических производственных систем, тем самым улучшая производство лекарств и даже получая препараты-кандидаты, которые трудно приготовить на месте.
Космические биофармацевтические технологии также незаменимы для жизни в космосе. Длительное облучение ускорит неэффективность лекарств. Таким образом, еще одним новым направлением космической биофармацевтики стали проверка радиационно-стойкой производственной системы для космической деятельности человека, разработка надежных производственных процессов и оборудования, а также подготовка лекарств в соответствии с потребностями в режиме реального времени.