Новые дрожжи производят дешевые и качественные каннабиноиды
Москва, 12:09, 28 Фев 2019, редакция FTimes.ru, автор Евгения Ковалева.
Синтетические биологи из Калифорнийского университета Беркли создали штамм пивных дрожжей, производящий основные компоненты марихуаны – THC и CBD, а также новые каннабиноиды, не встречающиеся в растении.
Для работы дрожжам требуется только сахар. Они могут стать простым и дешевым способом производства чистых каннабиноидов, которые пока приходится извлекать из растения, сообщает phys.org. Результаты исследования описаны в журнале Nature.
«Это – более простой и экологически дружественный способ производства нужных продуктов», — сказал профессор Джей Кислинг.
Тетрагидроканнабинол (THC) активно используется в медикаментах, каннабидиол (CBD) – в косметике. Последний также используется для борьбы с эпилептическими припадками у детей. Но изучать остальные компоненты марихуаны, более 100 соединений, сложно из-за небольших концентраций. Недорогие, более чистые источники, вроде дрожжей, могут упростить процесс и отрыть доступ к новым каннабиноидам, включая виды, не встречающиеся в марихуане.
Команда Кислинга начали работу с добавления в дрожи химических шагов для производства каннабигероловой кислоты (CBGA). Соединение и его производные легко превращаются в каннабиноиды под действием света и тепла. Ученые ввели в дрожжи более 12 генов, многие из которых копируют структуры, используемые марихуаной для синтеза названых веществ.
Группа также решила проблему, ставшую барьером для других исследователей – привычный фермент, с помощью которого растение производит CBGA, не работал в грибковой культуре. Ученые изолировали из марихуаны второй энзим, пренилтрансферазу. Он справился с задачей. Как только дрожжи стали производить CBGA, в них добавили ферменты, преобразующие вещество в тетрагидроканнабиноловую и открывающие путь к Каннабидиоловой кислоте.
Помимо THC и CBD, штамм производит каннабидиварин и тетрагидроканнабиварин, чье действие пока слабо изучено. Полученные вещества еще нужно очищать от других химикатов, но авторы высоко оценивают экономический и экологический потенциал метода.