バイオセンサーのスタートアップ企業Monodが600万ドルを調達し、ワシントン大学タンパク質設計研究所からスピンアウト

ワシントン大学タンパク質設計研究所から600万ドルの資金と、同じくIPDからスピンアウトしたNeoleukin Therapeutics出身の人材を擁する新たなバイオテクノロジーの新興企業が誕生した。

Monod Bioは、ウイルスタンパク質、毒素、抗体、その他の分子を迅速に検出できるバイオセンサーを開発しています。これらのセンサーは、IPDで開発された人工タンパク質から構成されており、センサーが標的を認識すると光を発します。

センサーは、自然界に見られる限られた数のデザインからではなく、タンパク質をゼロから「de novo」設計できる IPD ソフトウェアを使用して設計されています。

「私たちの知る限り、バイオセンサーと診断にde novo計算タンパク質設計を用いるのは私たちが初めてです」と、最高科学責任者のアルフレド・キハノ・ルビオ氏はGeekWireとのインタビューで述べた。これらのセンサーは試験管内で動作し、同社の次のステップの一つは、家庭用妊娠検査キットのように、より使いやすくすることだ。

キハノ・ルビオ氏は、今春まで大学院生としてIPDの責任者であるデイビッド・ベイカー氏の研究室に在籍し、さまざまなターゲットを認識するセンサーを設計した。

今年1月にネイチャー誌に掲載された研究で、キハノ・ルビオ氏、ベイカー氏らは、COVID-19ウイルスの「スパイク」タンパク質とそれに対する抗体を認識するセンサーを披露した。他のセンサーは、ボツリヌス毒素、がん関連HER2受容体、そして心臓発作後に体内で放出される心筋トロポニンを認識した。

「この結果、ウェアラブルや診療現場など、通常はバイオセンサーが設置されていない場所にもバイオセンサーを持ち込むことができるようになりました」とモノドのCEO、ダニエル・アドリアーノ・シルバ氏は述べた。

例えば、トロポニンは通常、心臓発作の有無を判断するために病院で測定されます。シルバ氏は、救急車に乗って病院に向かう途中で検査を行うことを構想しています。

シルバ氏は今春、がんとCOVID-19の治療薬を開発するネオロイキン社の研究責任者を辞任し、新会社設立を検討している。「次の技術は何なのかを探るため、デイビッド氏と話をし始めました」と彼は語る。

遠くまで探す必要はなかった。キハノ・ルビオ氏もネオロイキンの共同創業者だ。ネオロイキンのCOVID-19プログラムの元責任者であるデイビッド・ショルツ氏が、COO兼共同創業者に任命されたのだ。

Monod社の他の共同設立者には、IPD代表のベイカー氏、IPD科学者のアンディ（シェン・ウェイ）・イェ氏、そして昨年メルク社に27億5千万ドルで買収されたVelosBio社の元CEOデイブ・ジョンソン氏などがいる。

チームは11月からワシントン大学キャンパス内のCoMotion Labsで活動しており、12月には友人や家族から600万ドルのシードラウンドを調達しました。  

シアトルにはIPD関連のスタートアップ企業が数多く存在します。例えば、Cyrus Biotechnologyは最近1,800万ドルを調達し、90社以上の製薬会社と提携しています。A-Alpha Bioは2,000万ドルを調達し、Icosavaxは今年、COVID-19などのワクチン開発を進めるために1億8,000万ドルを調達して上場しました。

IPDの研究者たちは、タンパク質の折り畳み方を予測するAI搭載ソフトウェアで、今年12月にサイエンス誌の「Breakthrough of the Year」賞を受賞しました。Monodのセンサーは、IPDが以前開発したタンパク質工学ソフトウェア「Rosetta」を用いて設計されています。

Monodチームは、この資金を使ってプラットフォームを成熟・拡張し、バイオテクノロジーと健康分野の新たなターゲットに向けた新しいバイオセンサーを生成し、実際のアプリケーションでターゲットを検出するためのプロトタイプを構築する予定です。

IPDの研究者たちは、COVID-19の抗体群を検出するセンサーも開発し、個人の抗体免疫防御レベルを測定することを目指しています。彼らはこれらのセンサーを最近のプレプリント論文で発表しました。

Monodのセンサーは2つの構成要素から構成されています。1つは標的を認識するタンパク質です。標的を認識すると、このタンパク質は閉じた状態から開いた状態へと変化します。開いた状態では、このタンパク質はセンサーのもう1つの構成要素と結合することができます。2つの構成要素が結合すると、センサーが発光します。この光は発光酵素であるルシフェラーゼから放出されます。

ターゲットを認識する領域は、別の領域と交換可能です。「アルフレドはこれをモジュール方式で実現する方法を考案しました」とシルバ氏は語ります。

標的に結合すると、センサーはタンパク質全体に伝播して形状を変化させます。タンパク質のある部位の作用が別の部位に伝達されるこのような効果はアロステリーと呼ばれ、体内の多くのタンパク質の活性を制御するために利用されています。アロステリーは、1960年代にノーベル賞受賞生化学者ジャック・モノーとその同僚によって発見されました。

Monodは現在、タンパク質生化学者とエンジニアを募集しています。チームはシアトルの逼迫した研究室市場の中で独自の拠点を確保しようとしており、2022年末までに従業員数を15～20人程度に増やすことを目指しています。