Ученые использовали амеб для производства каннабиноидов
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.
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.
Telegram 
Дзен 
VK Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.
Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.
Сотрудники факультета экономических наук НИУ ВШЭ показали, что точность прогноза рождаемости в России можно улучшить почти в полтора раза, если добавить в модель динамику поисковых запросов по темам, связанным с беременностью и родами. В наиболее эффективных моделях ошибка прогноза снижается с 4,6 до 3,2%.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии