Kraig Biocraft Laboratories
一家美国生物技术公司，通过基因工程改造的蚕生产重组蜘蛛丝和其他高性能聚合物。
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概览
Kraig Biocraft Laboratories是一家总部位于密歇根州安娜堡的美国生物技术公司，专注于通过基因工程改造的蚕生产重组蜘蛛丝和其他高性能聚合物。其技术将蜘蛛丝基因序列与应用于家蚕（Bombyx mori）的基因工程方法相结合。由此产生的转基因蚕旨在生产具有强度、韧性、柔韧性及其他性能特征特定组合的丝纤维。 公司的起源可追溯至Kim Kraig Thompson于2002年开发的蛋白质表达平台。Thompson于2006年4月创立Kraig Biocraft Laboratories，以开发和商业化蜘蛛丝及相关聚合物技术。早期研究与圣母大学（University of Notre Dame）的生物实验室合作进行，PiggyBac转座子系统的共同发明人Malcolm Fraser就在该校。Kraig Labs和圣母大学使用PiggyBac系统将选定的蜘蛛DNA序列插入蚕中。这项工作产生了能够制造重组蜘蛛丝的转基因蚕，并后来在《美国国家科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）上发表的一篇同行评审文章中进行了描述。 Kraig最著名的材料通常被称为“龙丝”（Dragon Silk）。该公司将该纤维描述为一种源自蜘蛛丝的材料，具有高韧性，在防护服装、技术纺织品和其他要求苛刻的应用中具有潜在用途。蜘蛛丝对材料开发者具有吸引力，因为它可以结合低重量与高强度和高韧性，尽管将实验室生产转化为可靠、经济的工业产出在技术上很困难。Kraig的方法使用蚕作为生物生产平台，而不是试图养殖蜘蛛，因为蜘蛛难以在工业密度下维持，且可能具有领地性。 该公司既进行了研究合作，也进行了商业规模生产。2011年，Sigma-Aldrich开始与Kraig Biocraft Laboratories合作开发用于蜘蛛丝生产的转基因蚕。2019年，Kraig的全资子公司Prodigy Textiles LLC在越南建立了蜘蛛丝生产设施。此举旨在支持育种、扩大规模以及最终商业制造。 Kraig的技术平台已超越其最初的基于PiggyBac的工作。2020年，该公司报告了一个更先进的非CRISPR基因编辑平台，使用大质粒敲入和敲除方法。Kraig表示，这种方法可以移除或替换选定的天然蚕丝成分，并能够生产含有更高比例蜘蛛丝的纤维。该公司将其描述为第三代蜘蛛丝技术（Generation III Spider Silk Technology），并作为定制丝蛋白以满足特定性能要求的平台进行展示。 因此，该业务处于生物技术、先进材料、纺织制造以及潜在医疗材料的交叉点。其开发模式涉及设计基因序列、将其插入蚕基因组、建立稳定的转基因品系、繁殖这些品系以及加工所得纤维。潜在应用包括技术纺织品、防护设备、服装和生物医学材料，但现有参考资料并未确立完整的产品组合或广泛的市场采用。Kraig仍然主要与工程化蜘蛛丝纤维的开发和商业化相关联。
沿革
Kraig Biocraft Laboratories源于Kim Kraig Thompson在蛋白质表达平台方面的工作。Thompson于2002年开发了基本概念，并于2006年4月创立Kraig Biocraft Laboratories，旨在开发和商业化蜘蛛丝及其他高性能聚合物。公司的核心技术问题是如何以有用的规模生产蜘蛛丝。与蚕不同，蜘蛛由于领地行为和其他饲养限制而难以密集饲养。Kraig的解决方案是使用家蚕（Bombyx mori）作为蜘蛛丝蛋白的生物工厂。 最初的科学研究是与圣母大学的研究人员合作进行的。这所大学特别相关，因为PiggyBac转座子系统的共同发明人Malcolm Fraser在那里工作。PiggyBac可用作遗传载体，将选定的DNA序列插入生物体基因组。Kraig和圣母大学使用该系统将蜘蛛DNA序列引入蚕中，创造出产生重组蜘蛛丝的转基因动物。所得研究后来发表在同行评审的《美国国家科学院院刊》上，并帮助确立了公司平台的科学基础。 Kraig的生产模式涉及几个阶段。首先，公司选择和设计编码所需蜘蛛丝蛋白的序列。这些序列被插入蚕的遗传物质中，最初使用PiggyBac转座子方法。然后繁殖改良的蚕以建立能够传递相关性状的稳定品系。这些品系产生的丝可以加工成纤维，其特性取决于插入的序列、保留的蚕丝蛋白以及后续的纺织加工。这种方法为公司提供了一条定制韧性、强度和柔韧性等属性的途径。 公司在尝试超越实验室演示时发展了商业和研究关系。2011年，Sigma-Aldrich开始与Kraig Biocraft Laboratories合作开发用于生产蜘蛛丝的转基因蚕。2019年，Kraig的全资子公司Prodigy Textiles LLC在越南建立了生产设施。该设施代表了为育种和生产工程化蚕品系及其纤维建立运营基地的努力。 Kraig最著名的材料被称为“龙丝”（Dragon Silk）。该公司将该材料与高韧性以及防护设备、技术纺织品和其他轻质高性能纤维可能有价值的应用联系起来。参考资料将龙丝描述为比许多用于防弹背心的纤维更坚韧，但并未确立完整的商业认证、大规模客户部署或最终市场销售。 2020年，Kraig报告了其技术平台的重大变化。该公司描述了一种基于大质粒敲入和敲除操作的非CRISPR基因编辑方法。根据公司的描述，该方法可以替换或移除选定的天然蚕丝成分，使所得纤维除特定保留的天然蛋白质外几乎含有纯蜘蛛丝。Kraig将此系统定性为第三代蜘蛛丝技术，并表示它可以容纳比早期发表的方法更复杂的蛋白质序列。 公司声明的战略是使用该平台创造定制材料，而不是单一标准化纤维。不同的基因构建可能旨在产生不同的强度、柔韧性、韧性和可加工性平衡。这使得Kraig既是生物技术开发商，也是先进材料公司，可能在服装、防护纺织品、工业织物和医疗材料方面有应用。根据现有参考资料，公司的主要挑战仍然是从工程化生物体和试点生产过渡到可重复、经济高效的商业制造。其公众形象继续以通过基因工程改造的蚕生产重组蜘蛛丝为中心。
- 2020
第三代平台报告
[1]Kraig报告了一种非CRISPR、大质粒敲入和敲除技术，旨在支持生产几乎纯净且可定制的蜘蛛丝。
- 2019
越南生产设施建立
[1]Kraig的全资子公司Prodigy Textiles LLC在越南建立了蜘蛛丝生产设施。
- 2011
与Sigma-Aldrich合作开发工程化蚕
[1]Sigma-Aldrich开始与Kraig Biocraft Laboratories合作开发用于蜘蛛丝生产的转基因蚕。
- 2006
Kraig Biocraft Laboratories成立
[1]Kim Kraig Thompson于2006年4月创立Kraig Biocraft Laboratories，以开发和商业化蜘蛛丝及其他高性能聚合物。
- 2002
蛋白质表达平台开发
[1]Kim Kraig Thompson开发了蛋白质表达平台，该平台后来成为Kraig Biocraft Laboratories蜘蛛丝工作的技术基础。
产品与定位
一家生物技术和先进材料开发商，旨在通过基因工程改造的蚕实现可定制蜘蛛丝的工业化。
蜘蛛丝纤维
龙丝
龙丝是Kraig Biocraft Laboratories最著名的蜘蛛丝衍生纤维。它通过携带选定蜘蛛丝基因序列的基因工程蚕生产。该材料与高韧性相关，并已被讨论用于防护服装、技术纺织品和其他需要轻质高性能纤维的应用。现有参考资料将龙丝视为一项显著发展，而非记录完整范围的商业产品或客户部署。
基因工程平台 · 2020
第三代蜘蛛丝技术
第三代蜘蛛丝技术是Kraig报告的先进生产平台。它使用非CRISPR、大质粒敲入和敲除方法修改蚕的遗传物质。既定目标是移除或替换选定的天然丝成分，并生产含有更高比例蜘蛛丝的纤维。该平台还旨在支持蛋白质序列和所得纤维特性的定制。
生物材料
重组蜘蛛丝
Kraig的核心材料类别包括由工程化家蚕（Bombyx mori）制成的重组蜘蛛丝蛋白和纤维。通过选择特定的蜘蛛DNA序列和繁殖转基因蚕品系，该公司寻求生产具有可调强度、韧性、柔韧性及其他特性组合的纤维。潜在用途包括纺织品、防护材料和医疗应用，尽管参考资料未指定最终化的商业产品范围。
品牌决策
2020
采用第三代基因工程平台换代背景
Kraig寻求提高工程化蚕生产的蜘蛛丝蛋白的比例和可定制性。
采取的行动
该公司报告了一种非CRISPR大质粒敲入和敲除方法，旨在创建更复杂的基因修饰和几乎纯净的蜘蛛丝。
后续影响
Kraig将该平台定位为定制纤维的基础，具有特定应用的性能特征。参考资料中未提供独立验证的商业成果。
2019
建立越南生产设施战略背景
Kraig需要将其工程化蚕和蜘蛛丝项目推向超越实验室研究的生产。
采取的行动
其全资子公司Prodigy Textiles LLC在越南建立了蜘蛛丝生产设施。
后续影响
该设施成为公司育种转基因蚕和扩大蜘蛛丝生产努力的一部分。现有材料未提供产量或财务结果。
近期事件
Kraig Biocraft Laboratories完成额外300万美元融资协议[2]
报道日期：
Kraig Biocraft Laboratories宣布与Yorkville Advisors完成额外300万美元融资协议，使Yorkville对Kraig Labs的总投资达到800万美元。
来源2 个来源
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