Дослідники виявили, як генетично формуються ТГК і КБД в канабісу
Лише в 1960-х роках доктор Рафаель Мешулам, також відомий як Батько канабісу, здійснив великий прорив, вперше виявивши і виділивши з'єднання каннабідіола (КБД) і тетрагідроканнабінолу (ТГК) в рослинах марихуани. Але тільки в 2011 році вчені вперше успішно визначили її геном, що складається з 10 хромосом, що було зроблено для більшого розуміння його лікарських властивостей.
Зовсім нове відкриття було здійснено американськими і канадськими дослідниками в науковій роботі, яка була опублікована в журналі Genome Research. Вчені, нарешті, виявили ті самі гени, що відповідають за вироблення ТГК і КБР. Через велику кількість «непотрібної ДНК» в канабісу , їм потрібно багато часу, щоб ідентифікувати ці гени раніше. Небажана ДНК відноситься до генетичного матеріалу, накопиченого в марихуані через вірусів в процесі еволюції, і, за оцінками, близько 70-75% ДНК конопель складається з вірусів.
«Ви можете маніпулювати геном тільки тоді, коли знаєте, де він знаходиться», - говорить один з авторів дослідження Харм ван бакелітов, також експерт по геному в Медичній школі Ікан на горі Синай в Нью-Йорку. «І вам також потрібно знати дещо про інші послідовності в геномі, щоб ви могли унікальним чином націлюватися на цікавий для ген і не відволікатися на інші елементи, які виглядають схожими», - повідомив бакелітов.
Тім Хьюз, молекулярний генетик з Центру клітинних і біомолекулярних досліджень Доннеллі Університету Торонто, пояснює, що вірусна ДНК, виявлена в рослині канабісу, могла дійсно грати роль у виробництві ТГК і КБД. Він пояснює, що випадкові генетичні переміщення, які привели до створення активних CBD і THC в інертному рослині, що не відбулися б, якби марихуана насправді не мала вірусної ДНК. Клітинні процеси, які зазвичай зберігають генетичний порядок, можуть бути змінені через довгих, повторюванихпослідовностей, що включають вірусну ДНК. В результаті, замість того, щоб зберігати гени в їхній первісній формі, ці дефектні механізми перебудовують свої послідовності, щоб створити генетичні зв'язки, які ми знаємо сьогодні. Процеси, які «зазвичай відповідають за підтримання порядку і організованості, порушуються, через наявність кількох копій одного і того ж елемента», пояснює Хьюз. Майже те ж саме сталося в разі ТГК і КБР.
Той факт, що марихуана є незаконною на державному рівні, також є серйозною проблемою для дослідників, які намагалися ідентифікувати ці гени раніше. «До останніх двох років було надзвичайно важко працювати на законних підставах», - пояснює Хьюз.
За словами ван бакелітов, той факт, що Канада 17 жовтня легалізувала канабіс в рекреаційних цілях, поставить країну на передній план досліджень конопель. Тим не менш, він говорить, що локалізація генів THC і CBD в 6-й хромосомі була прискорена завдяки досягненням в технології сканування генів. Останні сканери мають можливість аналізувати десятки тисяч генетичних пар сполук, які охоплюють молекулу ДНК, в той час як старі технології можуть охопити тільки сотню одночасно. Це важливо, тому що, хоча у нас є досить гарне уявлення про те, як ТГК і КБД працюють в організмі людини, необхідні додаткові дослідження. Вчені до цих пір не знають, які гени сприяють виробництву цих канабіноїдів в рослині, говорить Хьюз.
Він також додає, що поточні вивчення будуть спрямовані на пошук генів, що виробляють компоненти, що відповідають за різні запахи і смаки, виявлені у різних сортів канабісу.
Крім того, в стадії розробки знаходяться інші проекти, які реалізуються в Ізраїлі, Австралії та Європі завдяки співпраці з Канадськими компаніями з виробництва канабісу. Легалізація на Великому Білому Півночі явно проклала шлях до подальших наукових досліджень, і Канада в даний час є «фактичним джерелом канабісу дослідного рівня в усьому світі», говорить керівник наукової роботи Філіп Лукас.