Til denne ende, forskere i USA har for nylig udviklet et fysisk og genetisk kort over Cannabis sativa at lette yderligere undersøgelse af de genetiske og molekylære mekanismer, som denne plante udviser. Forskningen blev offentliggjort i tidsskriftet Genomforskning.
Yarygin | Shutterstock
Mens biosyntesen af cannabinoidforbindelserne i Cannabis sativa plante kan variere meget afhængigt af den avlspraksis, der bruges, de to mest udbredte cannabinoider af cannabis menes at stamme fra en enkelt fælles kilde kendt som cannabigerolsyre (CBGA).
Produktionen af tetrahydrocannabinolsyre (THCA) og cannabidiolsyre (CBDA) initieres derefter ved reaktion af CBGA med THCA -syntase og CBDA -syntase, henholdsvis.
Selvom tidlige undersøgelser har fastslået, at ekspressionen af disse to enzymer spiller en direkte rolle i bestemmelsen af det endelige indhold af cannabinoider, der er stadig en begrænset forståelse for, hvilke mekanismer der er ansvarlige for øget eller sænket ekspression af disse enzymer.
For at løse denne usikkerhed, to forskellige genomsamlingsteorier er blevet foreslået. I en teori, både CBDA -syntase og THCA -syntase er gensidigt eksklusive alleler. I den anden teori, det antages, at disse to enzymer er tæt forbundet. Imidlertid, den specifikke cannabisstamme vil i sidste ende bestemme niveauet for hvert enzyms aktivitet under biosyntese.
I 2011, en gruppe forskere forsøgte at resekvensere Finola (FN) hampplanten for at bestemme gyldigheden af disse to teorier; imidlertid, de forblev uden succes som følge af stor fragmentering.
I 2019 Genomforskning undersøgelse, forskerne koblede Pacific Biosciences (PacBio) langlæst enkeltmolekyle i realtid (SMRT) sekventering af genomisk DNA (gDNA) fra den kvindelige forældre-lægemiddel-type Purple Kush-plante og den mandlige forælder FN-hamp-plante. Da de genetiske kort over både PK- og FN -planterne var relativt konsistente, forskerne besluttede at flette de to genetiske kort til en komplet analyse.
Analysen af det genetiske kort over både PK- og FN -planterne viste en særlig stærk tendens til, at både tilstedeværelsen af gener og rekombination forekommer nær kromosomernes ender. Samlet set, forskerne fandt ud af, at organisationen af gener i både PK- og FN -planterne lignede meget det, der observeres i kornprodukter som majs, byg og hvede. Det er vigtigt at bemærke, at det er sjældent, at denne type genetisk mønster ses i ikke-kornprodukter.
Det, der var særligt unikt ved det genetiske kort, der blev produceret i denne undersøgelse, var identifikationen af genet, der koder for cannabichromeninsyre (CBCA) syntase. Denne opdagelse var baseret på det faktum, at nukleotidmønstrene for dette gen var 96% identiske med THCA -syntasegenet.
Enzymaktivitet af dette gen blev senere bestemt ved at tilføje et CBGA -substrat til afklarede kulturmedier, efterfulgt af en analyse af produkterne fra denne reaktion ved hjælp af højtydende væskekromatografi (HPLC). Den høje akkumulering af CBCA bekræftede, at forskerne faktisk havde identificeret det CBCA -syntasekodende gen.
Identifikationen af genet, der koder for CBCA -syntase, giver et lovende potentiale for en lang række fremtidige farmakologiske undersøgelser. For eksempel, de smertestillende egenskaber ved CBC er resultatet af dets evne til at blokere aktiviteten af potentielle kanaler af ankyrin-type receptorer, der spiller en rolle i vores opfattelse af smerte. CBC har også været forbundet med visse antiinflammatoriske egenskaber i mave-tarmsystemet hos mus.
Ved at forstå dette særlige gens rolle i produktionen af CBCA -syntase, fremtidige avlsteknikker kan målrette stammer, der udviser større mængder i dette gen i et forsøg på at behandle specifikke sygdomme, såsom irritabel tarmsyndrom og Crohns sygdom, som begge får patienter til at opleve høje niveauer af tarmbetændelse og smerter.
Arbejdet diskuteret i denne artikel blev økonomisk støttet af Canadian Institutes of Health Research, samt National Institute of Health (NIH) National Institute of Allergy and Infectious Diseases.
Vækstproblemer hos premature spædbørn forbundet med ændrede tarmbakterier
Gode nyheder for IBS -syge, da forskere identificerer "tarmkløe"
Patienter med IBS kunne drage fordel af D -vitamin kosttilskud,
Tarmmikrobiota kunne forudsige sværhedsgraden af COVID-19
Proteinsendinger fra humant mikrobiom kaster lys over menneskers sundhed
Forskere udvikler 3D -trykt pille, der prøver bakterier, der findes i tarmen
Begrænset tarmbetændelse i COVID-19
COVID-19 sygdom er primært karakteriseret ved feber, hoste, og luftvejssymptomer. Imidlertid, det er også nu kendt at påvirke mange andre organer, især tarmen. Faktisk, op til 60% af indlagte patiente
Ulcerøs colitis og en manglende mikrobe i tarmen
Ulcerøs colitis er en alvorligt invaliderende inflammatorisk sygdom i tarmen, der fører til lammende symptomer, der kan påvirke livskvaliteten alvorligt. Forskere fra Stanford University School of Med
SARS-CoV N-protein fremkalder produktion af IFN-β ved at fremkalde ubiquitination af RIG-I,
finder undersøgelse Mange medlemmer af Coronaviridae -familien, såsom respiratorisk syndrom i Mellemøsten (MERS), alvorligt akut respiratorisk syndrom (SARS), og det alvorlige akutte respiratoriske sy