【生物工学】出芽酵母におけるカンナビノイドの生合成
Nature
2019年2月28日
Biotechnology: Brewing up cannabinoids in yeast
数種類の主要なカンナビノイド(大麻に含まれる化合物)が、遺伝的に改変された酵母によって作り出されたことを報告する論文が、今週掲載される。この研究によって、大麻の栽培と無関係にいろいろな種類のカンナビノイドを効率的に生産できる可能性が生まれた。
特定のカンナビノイドは、数カ国で、さまざまな疾患の治療薬として承認されてきた。現在のところ、カンナビノイドは大麻植物から抽出されているが、植物体における存在量は比較的少ない。このことはカンナビノイドの化学的複雑性と相まって、大量生産の妨げになっていた。
今回Jay Keaslingたちの研究グループは、出芽酵母(Saccharomyces cerevisiae)を遺伝的に改変して、生合成によりカンナビノイドを生産できるようにした。Keaslingたちは、大麻の遺伝子を出芽酵母の代謝経路に導入して、単糖類のガラクトースからカンナビノイドの前駆体分子(オリベトール酸など)を生成した。この出芽酵母は、オリベトール酸から、重要なカンナビノイドであるカンナビゲロール酸(CBGA)を合成した。CBGAを用いると、Δ9-テトラヒドロカンナビノール酸(THCA)とカンナビジオール酸(CBDA)を生産できる。
また、Keaslingたちは、合成カンナビノイド(化学修飾されたTHCAなど)をガラクトースではなく脂肪酸から合成できることも実証した。以上の結果から、天然カンナビノイドと合成カンナビノイドの両方について大量生産の基礎が築かれた。これによって、これらの化合物の薬理学的研究が進展する可能性が生まれる。
doi: 10.1038/s41586-019-0978-9
注目の論文
-
2月24日
農業:主食作物は世界的な森林破壊と関連しているNature Food
-
2月24日
天文学:超巨星の進化の軌跡をたどるNature Astronomy
-
2月20日
環境:ロケットの再突入に直接関連する大気汚染Communications Earth & Environment
-
2月18日
気候変動:温暖化がバレンシアの2024年洪水の激化と関連しているNature Communications
-
2月12日
生物多様性:サンゴ礁の食物連鎖が短縮されているNature
-
2月11日
地球科学:地球の核には水素の海が存在する可能性Nature Communications
