از لجن تالاب تا مراقبت از پوست برتر؟ شرکت Deep Blue Biotech بر جلبک‌های سبزآبی برای تولید شیمیایی بهتر تاکید دارد

کاهش دی‌اکسیدکربن در اقتصادهایمان برای مبارزه با تغییرات اقلیمی نیازمند ساختاردهی گسترده‌ای به تمام فرآیندهای تولیدی است تا آنها را به حد امکان پایدار کنیم. تغییر صنایع شیمیایی که به عنوان مواد اولیه در محصولات مختلف به کار می‌روند، جایی است که استارتاپ بریتانیایی Deep Blue Biotech انرژی خود را متمرکز کرده است.

این استارتاپ بیوتکنولوژی که در ماه مه ۲۰۲۳ تأسیس شده است، در حال ایجاد زمینه‌ای برای تولید شیمیایی بر مبنای فتوسنتز است که به آن امکان می‌دهد مواد شیمیایی را به صورتی سازگارتر با محیط زیست تولید کند بیش از روش‌های تولید سنتی مانند پالایش سوخت‌های فسیلی.

این استارتاپ همچنین ادعا می‌کند که روش آن می‌تواند به هم‌سطحی هزینه‌ای با تولید شیمیایی سنتی دست یابد زیرا میکروارگانیسم مهندسی شده ژنتیکی که برای تولید این مواد شیمیایی استفاده می‌شود تنها نیاز به تغذیه با مواد نسبتاً ارزان دارد: نور، آب و CO ₂ .

این می‌گوید که این به نفع نسبت به فرمولاسیون دقیق، یک روش تولید دیگر مبتنی بر میکروب است که به خوراک‌های گران‌تری نیاز دارد (مانند شکر).

سیانوباکتریا

Deep Blue Biotech با یک سویه از سیانوباکتریا کار می‌کند — همچنین به عنوان جلبک‌های سبزآبی شناخته می‌شود (اما توجه داشته باشید که این میکروارگانیسم‌های تک سلولی در واقع پروکاریوت‌ها هستند، نه جلبک‌ها) — با استفاده از مهندسی ژنتیک و مدل‌سازی کامپیوتری برای تبدیل باکتری که گاهی به آن به صورت عامیانه "لجن تالاب" گفته می‌شود به کارخانه‌های تولید میکروسکوپی برای مواد شیمیایی سبز.

این استارتاپ می‌گوید که روش آن از نظر انتشارات کربن "مثبت-خالص" است، به معنای این که فرآیند آن بیشتر از تولید، CO2 حذف می‌کند، زیرا سیانوباکتری‌ها گاز گلخانه‌ای را در طول فتوسنتز مصرف می‌کنند.

این همچنین ادعا می‌کند که روش‌های مهندسی زیستی آن به آن امکان می‌دهد مواد شیمیایی مؤثرتری تولید کند. این می‌خواهد بر تلاش‌های قبلی صنعت برای فرموله کردن مواد اولیه شیمیایی پایدارتر بهبود یابد که اغلب به محصولات کم‌اثر منجر شده و فروش آن‌ها به مصرف‌کنندگان مشکل شده است.

این‌ها "مواد شیمیایی سبز" هستند که وعده می‌دهند هم بر پایداری و هم بر عملکرد، همانطور که Deep Blue Biotech می‌خواهد بفروشد.

"نسل اول مواد شیمیایی سبز، متأسفانه، خوب نبودند," مؤسس مشترک مانوئل ریوس، معاون سابق طراحی پایدار در یونیلیور، به TechCrunch می‌گوید. "آنها فقط گران‌تر و کم‌اثرتر بودند و ما نیاز داریم تا با تأثیراتی که در ۱۰ سال گذشته رخ دادند، مقابله کنیم."

"آنچه که ما به طور کلی با زیست‌شناسی سنتزی شروع به دیدن می‌کنیم، به دلیل چگونگی ساخت و طراحی مولکول‌هاست که می‌توانید واقعاً به دنبال عملکرد بگردید — که چیزی است که در گذشته قادر به انجام آن نبودیم," او همچنین به ما می‌گوید.

"بنابراین ما آن نسل جدید مواد پایدار، نسل جدید مواد شیمیایی سبز را ایجاد می‌کنیم که به محیط زیست آگاه هستند — اما عمدتاً آنها در عملکرد برتر هستند. این چیزی است که ما می‌خواهیم ایجاد کنیم."

مواد اولیه با هزینه مؤثر

هزینه تولید این مواد شیمیایی می‌تواند یکی از نقاط فروش اصلی باشد، بسته به صنعتی که به آن هدف می‌گیریم، مطابق با گفته‌های ریوس. استارتاپ از مدل‌سازی کامپیوتری برای تعیین اینکه کدام مواد شیمیایی از نظر هزینه مؤثر هستند برای هدف‌گیری این روش تولید جدید استفاده می‌کند.

"ما مواد شیمیایی را انتخاب کرده‌ایم که شمال ۲,۰۰۰-۳,۰۰۰ دلار به ازای هر کیلوگرم هستند، که به ما امکان می‌دهد مارژین‌های سلامتی داشته باشیم در حالی که هنوز تخفیفی نسبت به تکنولوژی فعلی ارائه می‌دهیم," او پیشنهاد می‌کند.

Deep Blue Biotech با فروش به شرکت‌های زیبایی و آرایشی شروع می‌کند. ریوس می‌گوید صنعت نساجی به احتمال زیاد دنبال خواهد شد — جایی که می‌خواهد رنگ‌های پارچه‌ای سازگارتر با محیط زیست را به تولیدکنندگان لباس معرفی کند.

اولین ماده‌ای که در حال تولید آن است، اسید هیالورونیک، یک ماده در محصولات مختلف مراقبت از پوست و درمان‌های آرایشی است که می‌تواند استفاده‌های پزشکی نیز داشته باشد.

"ما نمی‌خواهیم دنیا را با لوازم آرایشی نجات دهیم اما ... آنچه که در آن صنعت خاص داریم سعی می‌کنیم انجام دهیم این است که معتقدیم [آن] توانایی تغییر ادراکات را دارد," او می‌گوید، افزودن: "ما معتقدیم یک شریک مانند صنعت زیبایی — با سطوح بالای درگیری — به ما اجازه خواهد داد [تا] مؤثرتر باشیم."

لوازم آرایشی همچنین مسیر سریع‌تری برای بازار ارائه می‌دهد نسبت به برخی کاربردهای دیگر که ممکن بود به آن‌ها تمرکز کند.

ریوس یادآوری می‌کند تیم اولیه تولید سوخت‌های زیستی را در نظر گرفته بود — اما تصمیم گرفت که طولانی می‌شود که از آزمایشگاه به بازار منتقل کند. و او تأکید می‌کند که آنها به تأثیر مثبت زودتر به جای دیرتر علاقه‌مند هستند.

در حالی که علاقه به تولید بیولوژیک فوتوسنتزی قبلاً وجود داشته — از جمله برای تولید سوخت‌های زیستی — ریوس پیشنهاد می‌کند که بهره‌برداری تجاری به دلیل نرخ‌های کم تولید متوقف شده است. استارتاپ معتقد است به شکاف گشایش یافته است به لطف استفاده از یک سویه با عملکرد بالا از سیانوباکتری که به تازگی کشف شده است.

"مزیت اصلی این سویه این است که سه برابر سریعتر از هر سویه دیگری از سیانوباکتری که تا به حال کشف شده رشد می‌کند و هفت برابر بیشتر تولید دارد. بنابراین این نوع از مانع را در زمینه بهره‌برداری تجاری می‌شکند," او پیشنهاد می‌کند.

پیش-بذر

هنوز روزهای آغازین برای Deep Blue Biotech است، که در حال اعلام یک دور پیش-بذر ۸۰۰,۰۰۰ دلاری است تا به ساخت به سمت MVP تجاری ادامه دهد — یک "نمایشگر کوچک-مقیاس" تولید در این زمینه.

این دور به رهبری Ventures پایدار، با مشارکت از One Planet Capital، PCSI و SFC Capital. همچنین شامل دو گرانت Innovate UK بود.

این سرمایه‌گذاری برای شروع آزمون‌های پرداخت شده اول آنها استفاده خواهد شد، وارد شدن به توافقات توسعه مشترک با مشتریان برای ادغام اسید هیالورونیک Deep Blue Biotech به محصولات خودشان. (ریوس یادداشت می‌کند که آن‌ها چندین نامه قصد امضاء شده با شرکت‌های آرایشی دارند که امیدوارند مشتریان آینده باشند، از جمله کارفرمای سابق او.)

به علاوه، آنها از سرمایه برای پیدا کردن دومین ماده خود (احتمالاً رنگ پارچه مذکور) استفاده خواهند کرد.

بخشی از سرمایه نیز برای ثبت یک درخواست اختراع صرف خواهد شد, بر اساس گفته‌های ریوس، که تأیید می‌کند آنها قصد دارند تا اقداماتی برای اطمینان از دفاع‌پذیری روش خود به عمل آورند. رشد تیم برای افزایش تخصص داخلی در مهندسی فرآیند زیستی نیز در دست اجرا است، او می‌گوید.

"ما در مرحله تجربی هستیم زیرا در حال انجام افزایش مقیاس و مهندسی ژنتیک به‌طور همزمان هستیم," او به ما می‌گوید.

"هر خط عمودی [که به آن هدف می‌گیریم] یک استراتژی تجاری متفاوت خواهد داشت," او اضافه می‌کند. "اما در پایان روز، افزایش مقیاس این فناوری — اول از همه، این واقعیت که فرآیند پایین‌دستی آن بسیار ساده است — یک مزیت رقابتی واضح نسبت به هر فناوری دیگر ارائه می‌دهد."

او همچنین پیشنهاد می‌کند داشتن یک فرآیند تولید "ماژولار" جزء کلیدی دیگری است که می‌تواند از افزایش مقیاس سریع پشتیبانی کند. فتو بیوراکتورها برای ایجاد محیط مناسب برای کشت سیانوباکتری استفاده می‌شوند. برخلاف ظروف استیل ضدزنگ که معمولاً در سیستم‌های تخمیر دقیق معمول است، این ماشین‌ها دارای لوله‌های شفافی هستند تا نور را وارد کنند، بنابراین میکروارگانیسم حساس به نور می‌تواند تغذیه کرده و رشد کند.

ریوس می‌گوید اضافه کردن لوله‌های بیشتر امکان ظرفیت را به آسانی افزایش می‌دهد. "روش اتصال سیستم در دسته‌هاست," او می‌گوید، افزوده: "ما با [شرکایی] کار می‌کنیم که این ظرفیت را دارند."

از نظر رقبا، او نام شرکت فرانسوی بیوتکنولوژیکی Microphyt را ذکر می‌کند، که سال‌های زیادی با میکروجلبک‌ها کار کرده است و در سال ۲۰۲۲ یک همکاری استراتژیک با غول آرایشی لورال بسته است، به عنوان "جالب". اما او پیشنهاد می‌کند که تمرکز آن‌ها "کمی متفاوت" است.

شرکت دیگری که او ذکر می‌کند که به طور خاص با سیانوباکتری کار می‌کند — و از همان سویه استفاده می‌کند — شرکت استرالیایی Bondi Bio است.

"یکی از مزایای ما این است، می‌دانم که در صنعت دکمه‌های درست را فشار دهید," ریوس اضافه می‌کند، در زمینه موقعیت‌سازی در بازار. "بنابراین ما یک اسید هیالورونیک خاص طراحی کردیم ... که می‌دانستیم [به سرعت] در بازار حرکت می‌کند، یک اسید هیالورونیک با وزن مولکولی پایین با خاصیت خاص [نفوذ بالا در پوست]."