• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
05.03.2022
Александра Медведева
2 873

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
Позавчера, 14:10
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

Сегодня, 09:09
Полина Меньшова

Когда пальцы долго находятся в воде, кожа на них начинает морщиться. Из-за чего и по какому принципу это происходит, долгое время известно не было. Однако специалисты по биомедицине из США нашли ответы на оба вопроса.

11 часов назад
Игорь Байдов

Предполагается, что следы внеземного разума удастся обнаружить по гипотетическим астроинженерным сооружениям, которые космические цивилизации могут возводить вокруг своих звезд для сбора энергии. Современные научные инструменты теоретически позволяют открыть такие объекты, но ученые их не находят. Почему? Существует несколько вариантов ответа, недавно еще один дал астроном из проекта Breakthrough Listen.

Позавчера, 14:10
Редакция Naked Science

Мохаммад Х. Аттаран (Mohammad H. Attaran) — концепт-дизайнер и цифровой художник, работающий в Великобритании. В своих проектах он сочетает эстетику научной фантастики с элементами, вдохновлёнными природой, особенно анатомией насекомых. Его машины, мехи и транспортные средства выглядят одновременно инопланетно и инженерно достоверно. Ну или почти.

9 мая
Татьяна

Исследуя генетическое происхождение мужского населения Нидерландов, ученые заметили географические особенности распределения гаплогрупп. Теперь, чтобы их объяснить, проанализировали Y-хромосомы сотен человек, начиная с раннего Средневековья, в сравнении с геномами современного населения страны. Авторы рассчитывали обнаружить непрерывность популяций, однако столкнулись с неожиданными сложностями.

Сегодня, 09:09
Полина Меньшова

Когда пальцы долго находятся в воде, кожа на них начинает морщиться. Из-за чего и по какому принципу это происходит, долгое время известно не было. Однако специалисты по биомедицине из США нашли ответы на оба вопроса.

6 мая
Редакция Naked Science

Да, с волосами и люком все так. У космонавта Суниты Уильямс волосы на МКС плавали свободно, а у Кэти Пэрри и прочих в полете 14 апреля 2025 года — нет. Но это не значит, что суборбитального космического полета первого чисто женского экипажа не было или что он был инсценировкой. Причем, в общем-то, чтобы понять это, даже не нужно обладать специальными знаниями.

16 апреля
Андрей

Многие знают, как популярны сувениры из окаменелостей — зубы древних акул или полированные панцири аммонитов. Но чем реже встречаются такие артефакты, тем они ценнее, то есть на них можно много заработать. И это проблема для палеонтологов. Американский специалист по тираннозаврам оценил ущерб, который нанесла коммерческая добыча костей T. rex и подсчитал среднюю цену таких образцов. Оказалось, больше половины найденных тирексов находится в частных руках, а значит, для науки они недоступны или ненадежны.

6 мая
Березин Александр

Мощнейшее отключение электроэнергии за последние 20 лет истории Европы случилось уже неделю назад, а испанские власти пока так и не объявили о его причинах. Это логично: как мы покажем ниже, ответ на вопрос, кто виноват, получится очень неполиткорректным. И, более того, противоречащим линии правящей в Испании партии. Но мы живем за тысячи километров от нее, поэтому можем себе позволить аполитичный анализ случившегося. Так что же произошло на самом деле и каковы наши шансы увидеть подобное у себя дома?

[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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно