Znanstveniki so ustvarili opioide uporabo kvas

Kvas je vrsta mikroorganizmov, pogosto uporablja, da bi kruh, vino in pivo. Sedaj so znanstveniki na univerzi Stanford v Kaliforniji, ki jih uporabljajo v medicini, z uporabo ustvarjanje opioidov.

Kvas - mikroorganizem pogosto uporablja, da bi kruh, vino in pivo.

Višji avtor študije Kristina Tar, izredni profesor bioinženiringa na Univerzi Stanford, in njeni kolegi objavila rezultate svojih raziskav v reviji Science.

Opioidi - najbolj pogosto uporabljajo bolečinam v Združenih državah Amerike. Ti delujejo tako, da se veže na opioidne receptorje v centralnem živčnem sistemu in prebavnem traktu z zmanjšanjem intenzivnosti bolečinskih signalov, poslanih v možgane.

Vrste opioidi vključujejo hidrokodon, kodein, metadon, heroin in morfij, so izdelani iz maka opija.

Po mnenju profesorja katrana in njenih sodelavcev, proizvodnja serije opioid traja približno eno leto. Mac je treba zbirati na številnih kmetijah v državah, ki so dovoljenje za pridelavo (na primer Avstralija in del Evrope), in predelani, preden pridejo do farmacevtske rastline. Nato so aktivne molekule zdravila ekstrahiramo iz rastlin, ki iz njih proizvajajo opioidi.

Ali je mogoče, da se prepreči to dolgotrajen proces, če bi znanstveniki lahko, da bi opioide, s pomočjo kvasa?

Genetska sprememba kvasa obsega 23 encima iz rastlin, bakterij in podganah.

Trenutno zeliščni pripravki s kemičnimi postopki, ki se regenerirajo in koncentrirali aktivno spojino povzročajo. Vendar pa so znanstveniki z Univerze Stanford je razvil nov pristop ustvarjanja opioidi.

Raziskovalci so že gensko spremenjene kvasovke za proizvodnjo artemisinina - priprave prvotno pridobljeni iz Artemisia annua, ki se uporablja za zdravljenje malarije - preko biosinteze. To vključuje dodajanje spremenjenih segmentov DNA 6 za encime kvasovk za namen reprogramiranjem. Postopek je bil uspešen, in približno tretjino artemisinina na svetu, ki je ustvarjen z uporabo tega pristopa.

S 23 encima iz rastlin, bakterij in podganah, so bili raziskovalci sposobni gensko inženir kvasa, da dobimo opioid imenovano hidrokodon.

"Vendar, - je dejal profesor katran in njen kolegi - biosinteze, ki smo jo uporabili za ustvarjanje opioidov, ki uporabljajo kvas bilo veliko slozhnee- je 23 encimov iz rastlin, bakterij in podganah, da gensko spreminjanje kvas ustvariti hidrokodon."

"To je najbolj kompleksna kemijska sinteza, kdaj ustvaril v Skoke in meje," - pravi profesor tar.

Vrtni mak in nekatere druge rastline proizvajajo molekulo imenovano (I) -retikulin ki je naravno preuredili v varianti se imenuje (R) -retikulin. Ta možnost sproži generacije analgetično molekule.

Raziskovalci so dodali encim, ki preoblikuje retikulinu v kvasovkah, vendar je bilo ugotovljeno, da ni bil sposoben proizvajati dovolj hidrokodona. So gensko spremenjeni encima v vsakem naslednjem preureditev za povečanje proizvodnje hidrokodona.

Dodajanje 23 modificiranega encima kvasovk je omogočila preoblikovanje sladkorja - primarni energetski vir - v hidrokodon v 3-5 dneh. "Encimi ustvariti in uničiti molekule. So junaki ukrepanja v biologiji, "- je dejal soavtor Stephanie Galani.

Z uporabo tega postopka, so sposobni ustvariti tebaina tudi raziskovalci - predhodnik (prekurzorsko) z drugimi opioidnih spojin. Medtem ko tebain ustvarjena na ta način, še bolj je treba obravnavati v farmacevtskih tovarnah, raziskovalci pravijo, da bo ta tehnika pospešiti proizvodnjo, odpravlja potrebo za gojenje maka.

Ali je to nov postopek za spodbujanje odvisnosti?

Čeprav so opioidi učinkoviti analgetiki, ki jih prav tako igrajo ključno vlogo pri zlorabe predpisanih zdravil. Ocenjuje se, da približno 2,1 milijona ljudi, v ZDA imajo v letu 2012 na motnje, povezane z uporabo opioidov, in število naključnih smrti po dogovoru bolečinam povečala za več kot 4-krat od leta 1999.

Profesor katran in njeni kolegi priznavajo, da lahko njihov nov pristop k ustvarjanju opioidi povzročajo zaskrbljenost, kako bo to vplivalo na zlorabo drog. Pravijo, da če je postopek, da je treba razširiti in dana v obratovanje, je treba strogo nadzorovati.

"Želimo ustvariti odprt posvetovalni proces združujejo raziskovalce in oblikovalce politik, - pravi profesor tar. - Potrebujemo jamstvo, da Biobased proizvodnja zdravil spojin razvit z uporabo najbolj zanesljiv način ".

Čeprav opioidi - najpogosteje uporabljene droge v Združenih državah Amerike, so raziskovalci opozarjajo, da je po vsem svetu približno 5,5 milijarde ljudi, ki imajo omejen dostop (ali nesposobnosti) za lajšanje bolečin.

Pravijo, da lahko genska sprememba kvasovk za proizvodnjo opioidov zmanjša stroške zdravil in razširiti svojo prisotnost v krajih, kjer je dostop do bolečine zdravil nizka. Poleg tega se je končal njihov pristop lahko uporabimo za pripravo zdravil za zdravljenje drugih bolezni, kot so artritis, infekcijska bolezen in rak.

Profesor katrana dodal: "molekul, ki se proizvajajo in metode, ki smo jih razvili, kaže, da si lahko ustvarijo iz nič pomembnih zdravil, ki uporabljajo samo kvas. Mi lahko pripravijo in zagotovijo vsem, ki jih potrebujejo. "