Дрожжей научили производить каннабиноиды

Биологи превратили дрожжи в микроскопические химические заводы, которые производят каннабиноиды — основную составляющую марихуаны (Cannabis sativa). В отличие от типичного процесса ферментации, во время которого дрожжи превращают сахар в алкоголь, процесс, описанный в исследовании, превращает галактозу в тетрагидроканнабинол и каннабидиол и даже в каннабиноиды, которые не встречаются в природе. Исследование опубликовано в журнале Nature.

Первоначально ученые намеревались производить «мать всех каннабиноидов, CBGA (каннабигеролиновая кислота)», согласно статье Science Daily, в которой сообщается о результатах эксперимента. Для этого исследователи модифицировали ряд генов, обнаруженных в дрожжах Saccharomyces cerevisiae, и ввели другие ферменты из бактерий каннабиса, чтобы создать новую линию грибов.

Вставив дюжину различных «химикатов» вместо естественных жирных кислот, ученые смогли использовать эти новые химические пути для создания синтетических соединений, которые могут содержать терапевтические свойства. Если их эффективность будет доказано, эти соединения могут быть запатентованы, потому что не встречаются в природе.

По словам Джея Кизлинга, профессора химической и биомолекулярной инженерии Калифорнийского университета и ученого из Национальной лаборатории им. Лоуренса в Беркли, дрожжи предлагают более дешевый, высококачественный и экологически чистый вариант. В предыдущих исследованиях частично были сконструированы каннабиноиды из дрожжей, но это первое исследование, в котором был достигнут полный биосинтез основных соединений Cannabis sativa. Хотя технология еще не готова для рынка и, вероятно, будет дорабатываться еще пару лет, ученые из Demetrix Inc., компании Кизлинга, созданной для решения этой проблемы, уже «увеличили прибыль на несколько порядков».

Это означает, что стоимость синтетических ТГК и КБР может когда-нибудь стать конкурентоспособной по сравнению с обычными растительными продуктами. Каннабис содержит сотни других потенциально полезных соединений, которые трудно изучать, поскольку они встречаются в очень небольших количествах. Ферментация на основе дрожжей может сделать экстракцию и модификацию этих соединений не только проще и дешевле, но и надежнее.