Психоактивные свойства конопли связали с древним вирусом — Naked Science
29.11.2018
4 минуты
Редакция
341

Психоактивные свойства конопли связали с древним вирусом

Гены, кодирующие белки для синтеза каннабиноидов конопли, растения получили от вируса, который встроился в их ДНК и остался там навсегда.

konop0

Растения конопли содержат многие десятки каннабиноидов, главные из которых — тетрагидроканнабинол (ТНС), стимулирующий аппетит, оказывающий противорвотное, обезболивающее и, конечно, психоактивное действие; а также сходный с ним каннабидиол (CBD), который не психоактивен, однако может снижать тревожность. А способность синтезировать эти вещества предки современных растений получили когда-то от вирусов — к такому выводу пришли авторы статьи, опубликованной в журнале Genome Research.

 

Геном Cannabis sativa исследовали команды Тима Хью (Tim Hughes) из канадского Университета Торонто и Харма ван Бейкеля (Harm van Bakel) из Медицинской школы Карла Айкана при клинике Маунт-Синай (ISMMS) в Нью-Йорке. Профессор Хью опубликовал «черновой» вариант генома конопли еще в 2011 году, но только сейчас он установлен с достаточной точностью и позволяет локализовать на ДНК отдельные гены и некодирующие участки. Благодаря этому ученые обнаружили прежде неизвестный ген, кодирующий белок, который синтезирует еще один каннабиноид конопли — каннабихромен (CBC).

 

Ну а гены синтаз, участвующих в синтезе ТНС и CBD, оказались расположены на довольно большом (более 250 тысяч оснований) участке ДНК, насыщенном ретротранспозонами — мобильными генетическими элементами, которые не несут никакой функциональной нагрузки в организме, но способны сохраняться и воспроизводиться в его ДНК. Этот участок, в свою очередь, окружен длинными (до 40 миллионов оснований) повторами. Такая структура характерна для вирусных геномов, встроившихся в ДНК хозяина.

 

Такое происходит в природе постоянно; геном всех эукариот полон фрагментов древних вирусов, и в нашей собственной ДНК на ретротранспозоны приходится больше 40 процентов. Эти участки часто остаются недействующими в геноме, а иногда приобретают новые свойства, и хозяин начинает использовать их для собственных задач. Судя по всему, так произошло и с коноплей: еще миллионы лет назад растение заразилось вирусом, который внес в него геном белка, предка синтаз ТНС и CBD. Эта способность оказалась ему полезной, и со временем растение стало активно ею пользоваться.

 

Ученые отмечают, что структура участка, содержащего гены ТНС и CBD, стимулирует рекомбинацию хромосомы и тем самым повышает свою изменчивость. Возможно, поэтому к нашему времени растение способно синтезировать более сотни различных каннабиноидов.

Позавчера, 15:12
1 минута
Илья Ведмеденко

В Соединенных Штатах провели церемонию спуска на воду USS Cooperstown (LCS 23) — корабля прибрежной зоны Littoral Combat Ship типа Freedom. В скором времени он пополнит состав ВМС США.

Вчера, 11:41
7 минут
Мария Азарова

Ученые проследили эволюцию небольших придонных Hemiscyllium, которые любят прогуливаться по рифам и пескам и стали отдельным видом девять миллионов лет назад.

Позавчера, 14:50
34 минуты
Александр Березин

SpaceX рассчитывает к 2050 году создать на Марсе колонию на миллион человек. Звучит абсурдно: осталось всего 30 лет, а до первого полета на Марс еще многие годы. Некоторые ученые, включая российских, считают планы Маска «фантазией» и «пропагандой». Тем не менее сама по себе постройка миллионной колонии на Красной планете вполне реальна. Разберемся, почему и отчего в это так трудно поверить остальному миру.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

19 января
23 минуты
Редакция

Возраст планеты, на которой мы живем, – примерно 4,54 миллиарда лет. И большую часть этого времени она была совершенно не похожа на ту Землю, которую мы знаем. Даже самые экзотические планеты за пределами Солнечной системы, возможно, не столь интересны, как наша родная в некоторые моменты ее истории. Наденем скафандр, сядем в машину времени – и представим себя инопланетными путешественниками, посетившими нашу систему в ее ранние времена.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: