Yurii Mongol
0 
4127
545
Je mi líto, že vám to rozbiju, ale nemůžete se dostat z konopí. Rostlina odpovědná za dětské náramky, které děti vyrábějí v letním táboře, produkuje pouze stopová množství vysoce indukující sloučeniny, THC nebo tetrahydrokanabinolu. Ve skutečnosti jsou tato stopová množství THC některé z hlavních charakteristik, které odlišují konopí od jeho konopného příbuzného, marihuany.
Pro konopí to však není všechno špatné: Rostlina produkuje další lukrativní sloučeninu zvanou CBD nebo kanabidiol. Tato nonpsychoaktivní molekula je klíčovou složkou v vůbec prvním léčivu na bázi konopí schváleném Správou potravin a léčiv. Nazývá se Epidiolex, lék se používá k léčbě vzácných forem epilepsie u dětí.
Kromě toho rozšířené přesvědčení o dalších potenciálních výhodách společnosti CBD pomohlo vybudovat trh s konopným olejem obsahujícím molekulu 202 milionů dolarů. [25 lichých skutečností o marihuaně]
Ale jak jsme nakonec skončili s těmito dvěma molekulami?
Tým genetiků, biologů a botaniků se spojil, aby to zjistil. Společně analyzovali genomy jednoho konopí a jednoho kmene marihuany a výsledky publikovali v pondělí (26. listopadu) v časopise Genome Research..
Toto není poprvé, kdy se někteří členové tohoto výzkumného týmu pokusili zmapovat genomy těchto dvou rostlin. Dříve se o to pokusili v roce 2011, uvedl autor společné studie Harm van Bakel, genetik na Icahnově lékařské fakultě na Mount Sinai v New Yorku. (Van Bakel nemá vazby na žádné konopné společnosti, nicméně někteří jeho spoluautoři ano.) Tehdy tým zjistil, že genomy rostlin byly plné malých kousků DNA, které se opakovaly zády k sobě v několika regionech genetického kódu.
Tyto opakované kousky se nechovají jako rostlinná DNA; místo toho se chovají jako viry v tom, že se mohou replikovat a vkládat do celého genomu, dodal van Bakel. Toto chování podobné virům naznačuje, že tyto segmenty mohly původně pocházet z virů, které jednou infikovaly rostliny. Tyto opakující se segmenty jsou navíc zodpovědné za celkovou délku mnoha genomů rostlin a zvířat. V konopí a marihuaně poznamenal, že segmenty tvoří 73 procent DNA.
Nová a vylepšená technologie
Ale analytický nástroj, který tým použil v roce 2011, rozdělil genom na kousky, které byly příliš malé, což ztížilo zarovnání segmentů - mnoho kusů začalo a skončilo se stejnými opakujícími se segmenty.
Výzkumná skupina tentokrát použila analytickou metodu, která zmapovala větší kusy genomu. „To stačilo k rekonstrukci mnohem souvislejší a méně roztříštěné verze genomu,“ řekl van Bakel. Vědci také křížili konopí s marihuanou, protože hybridní genom vytvořil úplnější mapu chromozomů rodičů. [10 úžasných věcí, které vědci právě udělali s CRISPR]
Tyto genetické mapy ukázaly, že geny THC a CBD jsou umístěny v mírně odlišných místech na dvou genomech, ale tyto geny sdílejí genetický předek - gen, který někdy v minulosti duplikoval a umožnil dvě nové verze, THC a CBD, aby rozvíjet. Vědci také zjistili, že replikační segmenty, které se chovají jako viry (a pravděpodobně byly viry, už dávno), se likvidují uvnitř a kolem genů THC a CBD a pomohly vytvořit duplikační událost, která umožnila genům vyvinout se v to, co máme dnes. A překvapení: Tým našel třetí podobný gen, který kóduje molekulu zvanou CBC nebokanabichromen, který se také objevuje v konopí a marihuaně.
Stále je však zapotřebí dalšího výzkumu, aby bylo možné zjistit, kdy k těmto rozdílům v genech THC a CBD došlo a jak vypadal gen předků, řekl van Bakel. Tyto studie budou zahrnovat všechny ostatní dostupné odrůdy konopí a marihuany, protože obě se neustále chovají, aby produkovaly specifické úrovně THC a CBD. Díky lepšímu pochopení toho, jak jsme získali tyto dva prospěšné geny, mohou zemědělci vynechat časově náročný proces rozmnožování a místo toho odrůdy rostlin, které znají, vytvoří sloučeniny, které chtějí. Například CBC tlumí některé účinky THC, takže je důležité přibít správný poměr obou molekul, řekl van Bakel.
Pro většinu ostatních amerických plodin existují mapy genomu, jak je koncept, nebo něco podrobného, poznamenal van Bakel. „Konopí je uprostřed té smečky, stále ještě ke konci,“ řekl. Van Bakel, spolu se svými kolegy a dalšími genetiky, plánuje pokračovat - a s rychlostí, kterou průmysl THC a CBD roste, se tito vědci musí dohnat.
- Marihuana by mohla ošetřit těchto pět podmínek
- 7 způsobů, jak může marihuana ovlivnit mozek
- 7 způsobů, jak marihuana reaguje s léčivy
Poznámka editora: Tento příběh byl aktualizován 29. listopadu, aby se opravila příslušnost Harm van Bakela (již není na University of Toronto) a vyjasnilo několik bodů o tom, jak virové segmenty pomáhají rostlinnému genu vyvinout se na to, co máme dnes.
Původně publikováno dne .