ENG: Researchers at Ca’ Foscari University of Venice, together with teams from Japan, China, Switzerland, and Italy, have developed a new way to quickly produce and test macrocyclic peptides, special molecules that are becoming important in modern medicine. These peptides can target diseases very precisely, are stable in the body, and have fewer side effects than many traditional drugs. The scientists used ordinary brewer’s yeast, modifying each cell to act like a tiny factory that glows when it makes a specific peptide. This allowed them to test billions of peptides in just a few hours.
The key advantage of this method is its speed and sustainability. Instead of using complex and polluting chemical processes, the researchers used the natural abilities of yeast to create and test peptides. When a yeast cell produces a promising compound, it lights up, making it easy to find the best candidates using advanced imaging techniques. According to Sara Linciano, the lead author, this system made it possible to analyze 100 million different peptides quickly and efficiently. The process is also environmentally friendly because the molecules produced are safe, biodegradable, and made without toxic substances.
The team also studied how well these peptides bind to disease-related targets using X-ray analysis, confirming their strong and precise action. This discovery is especially valuable for creating drugs that can treat conditions where other medicines fail. Supported by the European Union’s Next Generation EU initiative, the project combines chemistry, biophysics, and computer science, and part of the technology has already been patented and licensed to a startup called Arzanya S.r.l. Study coordinator Alessandro Angelini hopes this success will help young researchers stay in Italy and build meaningful careers in science and medicine.
RO: Cercetătorii de la Universitatea Ca’ Foscari din Veneția, împreună cu echipe din Japonia, China, Elveția și Italia, au dezvoltat o nouă modalitate de a produce și testa rapid peptide macrociclice, molecule speciale care devin importante în medicina modernă. Aceste peptide pot viza bolile foarte precis, sunt stabile în organism și au mai puține efecte secundare decât multe medicamente tradiționale. Oamenii de știință au folosit drojdie de bere obișnuită, modificând fiecare celulă pentru a acționa ca o mică fabrică care strălucește atunci când produce o peptidă specifică. Acest lucru le-a permis să testeze miliarde de peptide în doar câteva ore.
Principalul avantaj al acestei metode este rapiditatea și durabilitatea sa. În loc să utilizeze procese chimice complexe și poluante, cercetătorii au folosit abilitățile naturale ale drojdiei pentru a crea și testa peptide. Atunci când o celulă de drojdie produce un compus promițător, aceasta se aprinde, facilitând găsirea celor mai buni candidați cu ajutorul unor tehnici avansate de imagistică. Potrivit lui Sara Linciano, autorul principal, acest sistem a făcut posibilă analiza rapidă și eficientă a 100 de milioane de peptide diferite. Procesul este, de asemenea, ecologic, deoarece moleculele produse sunt sigure, biodegradabile și fabricate fără substanțe toxice.
Echipa a studiat, de asemenea, cât de bine se leagă aceste peptide de ținte legate de boli utilizând analiza cu raze X, confirmând acțiunea lor puternică și precisă. Această descoperire este deosebit de valoroasă pentru crearea de medicamente care pot trata afecțiuni în care alte medicamente eșuează. Sprijinit de inițiativa Next Generation EU a Uniunii Europene, proiectul combină chimia, biofizica și informatica, iar o parte din tehnologie a fost deja brevetată și licențiată unei întreprinderi nou înființate, Arzanya S.r.l. Coordonatorul studiului, Alessandro Angelini, speră că acest succes îi va ajuta pe tinerii cercetători să rămână în Italia și să-și construiască cariere semnificative în știință și medicină.
Source (ScienceDaily, “Scientists turn beer yeast into mini factories for smart drugs”, 28.06.2025)
Paper: Linciano, S., Mazzocato, Y., Romanyuk, Z., Vascon, F., Farrera-Soler, L., Will, E., Xing, Y., Chen, S., Kumada, Y., Simeoni, M. and Scarso, A., 2025. Screening macrocyclic peptide libraries by yeast display allows control of selection process and affinity ranking. Nature Communications, 16(1), pp.1-23.
