Ginkgo Bioworks ha annunciato di essersi aggiudicata un contratto fino a 6 milioni di dollari dalla Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) per raggiungere gli obiettivi della DARPA nell'ambito del suo nuovo programma Ice Control for cold Environments (ICE). Il programma ICE della DARPA mira a sviluppare nuovi materiali che controllino le proprietà fisiche dei cristalli di ghiaccio per facilitare le operazioni in ambienti freddi estremi, che possono comportare una serie di rischi sia per la salute del personale che per le attrezzature critiche. Per raggiungere questo obiettivo, Ginkgo, in collaborazione con Netrias, Cambium e il consulente Dr. Ran Drori, mira a sviluppare nuovi materiali di origine biologica e ispirati che sfruttino gli adattamenti biologici agli ambienti freddi.

Il team di Ginkgo lavorerà per consentire la produzione sostenibile di nuove proteine antighiaccio con comportamenti che modulano il ghiaccio per migliorare l'efficacia operativa in ambienti freddi estremi. Questi materiali saranno progettati con l'obiettivo di soddisfare le specifiche del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti e potrebbero potenzialmente essere utilizzati in soluzioni con ampie applicazioni commerciali. Una di queste applicazioni potrebbe essere un rivestimento per lenti che impedisce la formazione di brina per una serie di applicazioni ottiche, dai satelliti e dagli strumenti di imaging ad alta quota alle telecamere di sicurezza e per la fauna selvatica.

Anche l'industria aeronautica e automobilistica potrebbe beneficiare di prodotti antigelo che facilitano le operazioni sicure in condizioni di ghiaccio. Inoltre, potrebbe essere sviluppato un prodotto topico per la prevenzione dei congelamenti per gli amanti dell'outdoor. In caso di successo, queste soluzioni potrebbero avere un impatto sui mercati di alto valore e di consumo e facilitare la sostituzione degli attuali agenti antighiaccio dannosi per l'ambiente.

Il team prevede di sfruttare i Ginkgo Protein Services per progettare, vagliare e ottimizzare una libreria di nuove proteine che dimostrano comportamenti di modulazione del ghiaccio. Ginkgo progetterà una libreria di proteine utilizzando la scoperta metagenomica e la progettazione computazionale de novo, per individuare le proteine di comportamento modulanti il ghiaccio note e presenti in natura. Durante la fase di scoperta, i modelli predittivi saranno utilizzati per iterare i cicli Design?Build?Test?Optimize, massimizzando la scoperta di proteine con proprietà di inibizione, induzione e bassa adesione al ghiaccio.

Nel corso del processo, Ginkgo vaglierà selettivamente le proteine promettenti con un'ulteriore caratterizzazione ad alte prestazioni e specifica per l'applicazione, per informare la selezione finale del down.