• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
05.03.2022, 18:04
Александра Медведева
2,9 тыс

Ученые использовали амеб для производства каннабиноидов

❋ 4.2

Биотехнологи предложили новый способ производства целого ряда природных активных соединений. С помощью амеб им удалось синтезировать антибиотики и пищевые добавки, а также оливетоловую кислоту — предшественницу тетрагидроканнабинола, который сейчас активно применяют в медицине.

Dictyostelium discoideum
Dictyostelium discoideum/ © Falk Hillmann / Автор: Godefridus Victorinus

Коллектив ученых из Института имени Ганса Кнелля (Германия) разработал инновационный метод производства природных активных соединений. Исследователи использовали амеб для синтеза поликетидов — вторичных метаболитов практически всех живых организмов. Эти вещества обладают широким спектром терапевтических применений. К ним относятся пищевые добавки, некоторые антибиотики, в том числе эритромицин, и один из ключевых предшественников каннабиноидов — оливетоловая кислота, прекурсор тетрагидроканнабинола (ТГК).

Это известное психоактивное вещество сейчас активно изучают медики всего мира, так как его можно использовать для облегчения неврологических заболеваний и хронических болей. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Biotechnology.

ТГК содержится в соцветиях и листьях конопли, однако выделить его в чистом виде крайне сложно. С другой стороны, химический синтез ТГК — достаточно дорогой процесс. Поэтому ученые обратились к методам биотехнологий. До сих пор для синтеза различных химических соединений в основном использовали бактерии, такие как кишечная палочка Escherichia coli, или дрожжи Saccharomyces cerevisiae.

Однако производство сложных природных соединений требует огромного количества модификаций генома бактерии. Поэтому ученые ищут организмы, которые могли бы их заменить. Многообещающим кандидатом оказалась амеба Dictyostelium discoideum, имеющая множество генов для биосинтеза различных природных соединений, в том числе поликетидов. Кроме того, оказалось, что некоторые из этих генов похожи на гены растений.

Чтобы проверить, насколько хорошо D. discoideum подходит для биотехнологического производства, ученые отредактировали геном амебы так, что она начала производить поликетид ресвератрол, который используется в качестве пищевой добавки. После того как амеба успешно справилась с этой задачей, исследователи внесли в ее ДНК ген растительного фермента, производящего оливетоловую кислоту.

Но этот процесс все же требовал добавления дополнительный химических реагентов. Чтобы обойти ограничение, создали гибридный фермент, сочетающий черты белка амебы и растения. Новый фермент позволил амебам производить оливетоловую кислоту без использования дополнительных химических соединений.

Таким образом, D. discoideum может стать новой биотехнологической платформой для производства природных соединений на основе поликетидов. Теперь ученые планируют добавить амебе еще два фермента, чтобы она смогла сразу производить их конечную цель — ТГК.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
12 марта, 07:55
Игорь Байдов

Каждую весну оплодотворенные матки шмелей выходят из зимовки и основывают новые колонии. Но как они умудряются выжить, если во время «спячки» их подземное убежище часто подтапливают талые или дождевые воды? Первыми на этот вопрос в 2024 году ответила команда канадских биологов. Они выяснили, что шмели способны безопасно проводить под водой до недели. Теперь другая группа ученых решила выяснить, какой именно физиологический механизм стоит за этим феноменом.

13 марта, 13:03
ФизТех

Антиген стволовых клеток простаты (PSCA) — это белок, который участвует в патогенезе заболеваний предстательной железы. Его вторая роль касается развития болезни Альцгеймера и других неврологических патологий. Новая статья ученых из МФТИ и ИБХ РАН с соавторами описала структуру PSCA, его фармакологические свойства и участие в нейровоспалении, что поможет создать новые лекарства. 

12 марта, 13:30
Александр Березин

Существует мнение, что астронавты в космосе — «балласт». Но на практике в сложных условиях именно люди выполняют ключевую работу, а автоматы резко уступают им по возможностям. Поэтому научных работ по итогам лунных экспедиций людей было больше, чем по итогам работы на Луне всех автоматов за всю историю. Несмотря на это, существует серьезная вероятность того, что у нового американского средства доставки людей на Луну не будет возможности ручной посадки.

10 марта, 14:47
ФизТех

Коллектив климатологов из Института географии РАН, Института физики атмосферы имени А. М. Обухова РАН и МФТИ разобрал одну из самых загадочных страниц климатической летописи: почему Арктика так резко потеплела в первой половине XX века, причем особенно сильно зимой. Ученые оценили, какую долю в тех температурных скачках могли сыграть «внутренние ритмы» атмосферы и океана Северного полушария и почему ответ меняется в зависимости от того, как именно отделять естественные колебания климата от внешних факторов вроде роста парниковых газов и загрязнения воздуха аэрозолями.

12 марта, 07:55
Игорь Байдов

Каждую весну оплодотворенные матки шмелей выходят из зимовки и основывают новые колонии. Но как они умудряются выжить, если во время «спячки» их подземное убежище часто подтапливают талые или дождевые воды? Первыми на этот вопрос в 2024 году ответила команда канадских биологов. Они выяснили, что шмели способны безопасно проводить под водой до недели. Теперь другая группа ученых решила выяснить, какой именно физиологический механизм стоит за этим феноменом.

8 марта, 10:58
Татьяна Зайцева

Согласно гипотезе о так называемой Еврогондване, в эпоху динозавров Европа, как часть северного суперконтинента Лавразия, еще не полностью отделилась от южного суперконтинента Гондвана и животные могли свободно мигрировать между Европой и Африкой. Однако новый анализ найденных в Венгрии костей первобытного крокодила показал, что его сходство с гондванскими видами обусловлено не близким родством, а схожим образом жизни.

3 марта, 14:06
Александр Березин

В ноябре 2025 года при взлете российской ракеты с Байконура к МКС с существенной высоты упала кабина обслуживания 8У216. Поскольку в 2010-х годах из экономии средств у нас отказались от дублирования стартовых площадок, это создало ситуацию временной невозможности пилотируемых полетов. Теперь, всего через три месяца после происшествия, «Роскосмос» смог решить проблему, поставив запасную кабину обслуживания, найденную на складах Минобороны. Весенние пуски к МКС, запланированные ранее, теперь имеют шансы пройти в срок.

5 марта, 08:10
Александр Березин

Одна сторона сыплет более дорогими и сложными баллистическими ракетами, другая — относительно дешевыми крылатыми. Но при этом первая на порядок беднее второй. А что у них с технологическим уровнем для наземной войны, и почему, кстати, глава второй избегает даже самого этого слова? Попробуем разобраться в реальных возможностях военных машин сторон потенциально самого опасного конфликта 2026 года.

28 февраля, 16:50
Игорь Байдов

В той части Пиренеев, которые находятся на территории Испании, исследователи обнаружили первые доказательства добычи золота в эпоху Римской империи. На месте древних рудников нашли сложные гидравлические сооружения и остатки водохранилища, возраст которых определили с помощью метода оптического датирования. Открытие прольет свет на инженерные приемы римлян и поставит точку в многолетнем споре: действительно ли римляне добывали золото в этом регионе.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно