Благодаря небольшой генной инженерии, микробы могут стать болеутоляющими в будущем. Исследователи из Соединенных Штатов и Канады сообщили на этой неделе в журнале Nature Chemical Biology, что они создали штамм пивных дрожжей, который в конечном итоге сможет превратить сахар в морфин.
Связанный контент
- Уровень передозировки героина в США почти в четыре раза
- Ученые строят дрожжевую хромосому с нуля. Следующий? Конструктор геномов
Прямо сейчас этот штамм может выполнять только первую половину химического рецепта морфина. Тем не менее, исследователи нашли ингредиенты для второй половины еще в апреле, и еще одно исследование обрисовывает в общих чертах, как связать две половины рецепта - все в дрожжах. Скоро кто-то сложит два и два. «Скорее всего, мы рассматриваем временную шкалу в пару лет, а не десятилетие или более, когда дрожжи, питающиеся сахаром, могут надежно производить контролируемое вещество», - сказал Джон Дуэбер, соавтор исследования и биоинженер Калифорнийского университета в Беркли, в заявление. Методы могут проложить путь к более дешевым, более эффективным обезболивающим - но это также может открыть дверь для домашних опиатов.
Как сообщает Рэйчел Эренбергер в журнале Nature, большая часть мировых поставок морфина и других опиатов поступает из маковых растений. Эти производители требовательны к своим условиям выращивания и их трудно регулировать, а также служат источником незаконной торговли героином. Микробы, с другой стороны, намного менее требовательны к содержанию.
«Поэтому биоинженеры искали ферменты на других растениях, и даже на людях и насекомых, которые могли бы осуществлять желаемые реакции при включении в геном микроба», - пишет Эренбергер. «Но до сих пор никто не смог сконструировать весь процесс в единый организм».
Введите дрожжи. Им легко манипулировать, и ученые знают практически все, что можно знать о его геноме. Дрожжи уже используются для изготовления лекарств от малярии, поэтому другие фармацевтические продукты могут быть не такими уж сложными.
Исследователи смогли определить ключевой фермент дрожжей, который является неотъемлемой частью химического рецепта морфина в дрожжах. Вооруженные этим знанием, они генетически MacGyver-ed обычные, старые пивные дрожжи ( Saccharomyces cerevisiae ), так что у него было необходимое химическое оборудование для производства ретикулина, промежуточного соединения на полпути вниз по пути опиатов. После того, как все кусочки и кусочки рецепта сшиты вместе, пивные дрожжи должны быть способны производить опиаты довольно эффективно и по низкой цене. Ретикулин может быть использован для изготовления тысяч различных соединений, которые используются для лечения рака и антибиотиков. Эти составные пути могут быть смешаны и настроены для создания новых совершенно новых лекарств, а также.
Но такая легкость поднимает некоторые серьезные вопросы. А именно, как можно регулировать микроб, который может производить героин?
Что бы ни делали регуляторы и правоохранительные органы, им лучше начать думать об этом сейчас. «Это проблема общественного здравоохранения, и она серьезная. Можно с уверенностью предположить, что на этот материал будет большой спрос», - сказал Кеннет Ое из MIT Азину Горайши из BuzzFeed News . (Ой и двое его коллег также опубликовали статью с мнением по этому вопросу в журнале Nature Chemcial Biology .) С ростом передозировки героином в США домашние смеси могут вызывать серьезные проблемы со злоупотреблением.