"Карта генома конопель" показує, як марихуана може отримати потужний THC

Втомлене питання: чому марихуана отримує високий рівень? Якщо ви нині високі, ви, напевно, знаєте, що психоактивні властивості бур'янів пов'язані з активним з'єднанням, яке називається тетрагідроканабінол, або ТГК. Отже, стає питання: Чому марихуана в першу чергу має ТГК?

Це натяк на питання, яке раніше засуджувало розум і зупиняло зусилля для створення нових штамів Cannabis sativa з бажаними лікувальними властивостями.

Вчені нещодавно зробили шлях на цей позачасовий запит з цим дослідженням, яке було опубліковано в листопадовому номері Дослідження геномів.

Завдяки використанню карти генома каннабіса, вчені визначили, як цей вид еволюціонував у два окремі штами з різними хімічними властивостями: коноплі та марихуана. Горщик став потужним, коли його геном був колонізований вірусоподібною силою, званою ретроелементами.

Співавтор дослідження Онорат Ван Бакель, к.т.н. пояснює Обернено що геноми рослин і ссавців містять велику кількість або ретроелементи, які є сегментами ДНК з вірусоподібними властивостями, які дозволяють їм копіювати себе і повторно інтегруватися в інші місця в геномі.

Ретроелементи - це не віруси, але вони пов'язані з вірусами. Їх іноді називають «егоїстичною ДНК» або «сміттєвою ДНК». Ці назви пов'язані з тенденцією ретроелементів робити копії себе по всьому геному. Університет Торонто професор і співавтор Тімоті Хьюз, к.т.н. розповідає Обернено що цей процес може призвести до перестановок хромосом, включаючи дублювання і видалення, оскільки «клітинна техніка, яка підтримує і ремонтує геном, може заплутатися, коли одна і та ж послідовність виявляється в декількох місцях».

Це те, що, на думку команди, відбулося з генами каннабіса THACS, CBDAS і нововиявленими CBCAS, які кодують каннабіноїди. THCA і CBDA спеціально кодують THC і CBD. Створення та вивчення генетичної карти, що деталізує штам "Purple Kush" та сорт коноплі "Finola", у поєднанні з базою даних ретроелементів, показав, що ці гени знаходяться в дуже великій області, яка в основному складається з ретроелементів. подібні один одному.

"Ми припускаємо, що ці послідовності призвели до дублювання генів, що кодують THCAS і CBDAS, і, або сприяли подальшим перебудовам, які роблять навколишню ДНК дуже різною", говорить Хьюз.

Сьогодні каннабіс традиційно класифікується як марихуана або коноплі за рахунок відносної частки ТГК до КБР - з'єднання марихуани, яке технічно називається каннабідіол, що не дає вам високого рівня, але все частіше вважається медичним потенціалом. Марихуана багата ТГК, а конопля - не. Чому ТГК повертається до тих каннабіноїдних ферментів.

Це, ймовірно, створило каннабіноїди, які не є природно психоактивними, але, як тільки спарені з теплом, мають хімічну структуру, яка може змінитися, щоб викликати психоактивні ефекти. І хоча ретроелементи відігравали важливу роль у еволюції та диверсифікації каннабіноїдних ферментів, Ван Бакель зазначає, що це не означає, що конопля обов'язково «ближче» до предків Cannabis sativa рослина, тому що вона не може отримати вас.

«Просто різні сорти були відібрані і вирощені для конкретних цілей», - пояснює Ван Бакель. "Кожен сорт конопля і марихуана відійшов від предка, і аналіз набагато більшого числа різних сортів необхідний для того, щоб забезпечити розуміння, в якому властивості штамів виникли першими".

Команда зазначає, що, продовжуючи вивчати гени шляхів канабіноїдів, і які гени асоціюються з каннабіноідними рівнями, вчені з часом зможуть розводити штами, призначені для спеціального медичного та рекреаційного використання. Через заборону наркотиків обмежений доступ до наукових досліджень Cannabis sativa - і, в свою чергу, дослідники тільки починають розуміти, як піклуватися про неї як про культуру і як маніпулювати нею, щоб допомогти людям.

Зрештою, суть цього дослідження - це не просто відповісти на запитання. За словами Х'юза, мета полягає в тому, щоб дати відповіді «на благо людства».