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        大麻素的代謝工程-我們在那里嗎
        
			
        
				2019-06-20 09:01:32
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        隨著關(guān)于使用大麻的法律規(guī)定在全世界范圍內(nèi)變得越來越寬松，研究人員越來越有興趣建立能夠滿足收獲這種植物日益增長的需求的技術(shù)。
        

        大麻素的代謝工程-我們在那里嗎
        

        大麻苜蓿(Cannabis sativaL.)植物以其萜烯基烷基間苯二酚化合物而眾所周知，它們被稱為大麻素(cannabinoids)。迄今為止，已經(jīng)分離出超過120種不同的大麻素，其中最顯著的包括四氫大麻酚(THC)和大麻二酚(CBD)。
        

        盡管大麻植物中存在大量的大麻素，但對于這些化合物在其最豐富的化合物之外的生物合成途徑仍然存在限制性的理解。
        

        為此，已顯示THC和CBD的主要植物大麻素來自橄欖油酸(OA)和生姜焦磷酸(GPP)的初始縮合，以產(chǎn)生大麻二酚(CBGA)。負(fù)責(zé)該反應(yīng)的酶是芳香族異戊二烯基轉(zhuǎn)移酶，稱為香葉基焦磷酸鹽：橄欖油酸香葉基轉(zhuǎn)移酶(GOT)。
        

        CBGA產(chǎn)生兩種不同的黃素腺嘌呤二核苷酸(FAD)氧化酶，包括四氫大麻酚酸(THCA)合酶和大麻二酚酸(CBDA)合酶，它們分別允許產(chǎn)生THCA和CBDA。
        

        大麻的體外培養(yǎng)
        

        與大麻植物中存在的大麻素相關(guān)的不同藥理作用，特別是THC和CBD，使研究人員對生產(chǎn)這些產(chǎn)品用于商業(yè)目的越來越感興趣。
        

        考慮到這些有希望的治療效果，結(jié)合關(guān)于大麻植物如何自然合成大麻素的知識，已經(jīng)采取各種策略來實現(xiàn)大麻素的代謝工程。例如，THC由于其靶向位于中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的CB1受體的能力而與引起某些鎮(zhèn)痛，抗痙攣和精神活動活動有關(guān)。CBD也因其抗炎和抗癲癇特性而聞名。
        

        雖然大麻的體外培養(yǎng)由于假設(shè)缺乏大麻素通常需要的區(qū)室化而沒有產(chǎn)生顯著的產(chǎn)物量，但是使用巴斯德畢赤酵母來產(chǎn)生THCA合酶已經(jīng)顯示出更有希望的結(jié)果。當(dāng)應(yīng)用于無細(xì)胞雙液相反應(yīng)器時，巴斯德畢赤酵母植物表現(xiàn)出增加的THCA合成。
        

        代謝工程會變得商業(yè)化嗎?
        

        盡管在研究大麻素的生物合成和潛在代謝工程方面進(jìn)行了大量研究，但目前的技術(shù)還沒有能夠?qū)崿F(xiàn)與本地大麻植物物種相同的產(chǎn)量。
        

        該領(lǐng)域的研究人員希望，全世界對大麻法的寬大處理將允許對大麻植物進(jìn)行更多的基因組學(xué)和代謝組學(xué)研究。科學(xué)界希望將來闡明大麻素的完整生物合成途徑將促進(jìn)用于各種醫(yī)學(xué)目的的新化合物的發(fā)現(xiàn)。
        
			

			
          
        
			
        
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