【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
-
11月21日
天文学:近くの恒星を周回する若いトランジット惑星が発見されるNature
-
11月21日
気候:20世紀の海水温を再考するNature
-
11月20日
生態学:リュウキュウアオイが太陽光を共有するNature Communications
-
11月19日
気候変動:パリ協定を達成するために、CO2の受動的吸収を計算から分離するNature
-
11月18日
惑星科学:嫦娥6号のサンプルが裏側の月火山活動の年代を特定Nature
-
11月13日
地球科学:2022年のマウナロア火山の噴火を調査するNature Communications