Díky malému genetickému inženýrství mohly mikroby udělat léky proti bolesti. Vědci ze Spojených států a Kanady tento týden v časopisu Nature Chemical Biology uvedli, že vytvořili kmen pivovarských kvasinek, který bude nakonec schopen přeměnit cukr v morfin.
Související obsah
- Míra předávkování americkým heroinem téměř čtyřnásobná
- Vědci staví kvasnicový chromozom od nuly. Další? Genomy designérů
Právě teď může tento kmen provádět pouze první polovinu chemického receptu na morfin. Vědci však našli ingredience pro druhou polovinu zpět v dubnu a další studie nastiňuje, jak propojit obě poloviny receptu - vše v kvasnicích. To nebude trvat dlouho, než někdo dá dva a dva dohromady. "Pravděpodobně se podíváme na časový plán pár let, ne deset let nebo déle, kdy by cukrové kvasnice mohly spolehlivě produkovat kontrolovanou látku, " řekl John Dueber, spoluautor studie a bioinženýr UC Berkeley, uvedl prohlášení. Tyto techniky by mohly vydláždit cestu k levnějším a účinnějším lékům proti bolesti - ale také by mohly otevřít dveře domácím opiátovým směsím.
Většina světové nabídky morfinu a dalších opiátů pochází z mák, uvádí Rachel Ehrenbergerová pro přírodu . Tito producenti jsou vybíraví ohledně svých rostoucích podmínek a je těžké je regulovat a také slouží jako zdroj nezákonného obchodu s heroinem. Mikroby na druhé straně jsou mnohem méně náročné na údržbu.
„Bioinženýři tak hledali enzymy v jiných rostlinách, a dokonce i v lidech a hmyzu, které by při vložení do mikrobiálního genomu mohly provést požadované reakce, “ píše Ehrenberger. "Zatím však nikdo nebyl schopen celý proces proměnit v jediný organismus."
Zadejte kvasinky. Je snadné s ním manipulovat a vědci vědí téměř všechno o svém genomu. Kvasinky se již používají k výrobě léků na malárii, takže jiné farmaceutické výrobky nemusí být natahovány.
Vědci dokázali v kvasnicích zachytit klíčový enzym, který je nedílnou součástí morfinové chemické receptury v kvasnicích. Vyzbrojeni těmito znalostmi geneticky upravovali MacGyverovy edice, staré pivovarské kvasnice ( Saccharomyces cerevisiae ), takže měli potřebné chemické stroje na výrobu retikulinu, meziproduktu v polovině cesty po opiátech. Jakmile jsou všechny kousky receptu smíchány dohromady, mělo by být pivovarské kvasnice schopno vyrobit opiáty docela efektivně a za nízkou cenu. Reticulin lze použít k výrobě tisíců různých sloučenin, které se zabývají léčbou rakoviny a antibiotiky. Tyto složené cesty by mohly být také smíšeny a vyladěny tak, aby vytvořily nové zcela nové drogy.
Ale taková lehkost vyvolává některé vážné otázky. Jmenovitě, jak lze regulovat mikroby, které mohou vytvořit heroin?
Ať už se rozhodnou regulační orgány a orgány činné v trestním řízení, rozhodnou se o tom začít lépe. "Jedná se o problém veřejného zdraví a velký. Lze předpokládat, že by na tyto věci byla velká poptávka, " řekl Kenneth Oye z MIT Azeen Ghorayshi z BuzzFeed News . (Oye a dva kolegové také publikovali názor na toto téma v Nature Chemcial Biology .) S předávkováním heroinu na vzestupu v USA by domácí směs mohla způsobit vážné problémy se zneužíváním.