• 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
Предстоящие мероприятия
19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

20 августа, 11:56
Татьяна Зайцева

Множество переломов костей у средневекового скелета, захороненного в замке Стерлинг, позволили предположить, что мужчина погиб в результате прямого попадания снаряда, выпущенного из осадного орудия. Не исключено, что это был гигантский требушет «Боевой Волк», построенный по приказу короля Англии Эдуарда I.

19 августа, 12:49
Мария Азарова

Воспоминания не исчезают бесследно: иногда пережитый опыт перестает влиять на поведение, хотя его след продолжает сохраняться в мозге. Ученые решили проверить, можно ли вернуть такую «забытую» память и что произойдет, если напомнить о произошедшем не совсем точно.

16 августа, 11:45
Татьяна Зайцева

В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

17 августа, 12:59
Марк Чернов

Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

4 августа, 12:03
Александр Березин

Остров Пекан недалеко от Мексиканского залива в Луизиане вскоре перейдет в собственность компании Илона Маска. Здесь будет новый космодром для Starship, почти в 20 раз больше, чем в Бока-Чике, где уже стоят две стартовых площадки. Уникальное местоположение позволит компании попытаться реализовать амбициозную цель о запуске миллиона низкоорбитальных спутников на орбиты, где сегодня находится подавляющее меньшинство спутников Земли.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий