$Amyris(AMRS)$德国生化学家通过THC酵母菌株改造出大麻的活性成份导读:德国生化学家通过THC酵母菌株改造出大麻的活性成份2016-03-16中广微生物近些年,由于众人强调养生观念的重要,提倡选择标榜「天然酵母菌」的馒头或面包。不过,酵母菌(yeast)的功用不只是产生消化酵素、促进肠胃蠕动而已,德国的研究团队宣称他们能够透过基因工程将酵母菌(yeast)制德国生化学家通过THC酵母菌株改造出大麻的活性成份近些年,由于众人强调养生观念的重要,提倡选择标榜「天然酵母菌」的馒头或面包。不过,酵母菌(yeast)的功用不只是产生消化酵素、促进肠胃蠕动而已,德国的研究团队宣称他们能够透过基因工程将酵母菌(yeast)制造出在大麻里也有的成份—四氢大麻酚(tetrahydrocannabinol),也就是THC,一种用来作为止痛药的合成物。THC被用来制成药物,由药厂Cesamet或Marinol进行出售,用于治疗免疫缺乏病毒(HIV)或化疗(chemotherapy)所引发的呕吐、恶心与食欲不振等问题。利用基因改造的酵母菌,比传统化学合成方法便宜和简单。此外,使用酵母菌让大麻制品(cannabis)在临床应用上,出现一道曙光。大麻被当作医疗药物的概念已经越来越被人们接受。德国研究人员希望能透过改造的酵母菌,让人们对大麻的看法改变。省去种植大麻风险,试图将改造技术规模化这是一个改变数百万人生活的事情」研究如何使用酵母菌生产THC和大麻製品的 Hyasnth Bio 公司)执行长 Keven Chen说道。德国多特蒙德工业大学(Technical University of Dortmund)的生化学研究团队在八月发表论文,指出已经研究出能创造 THC 的酵母菌。他们也公布未发表过的数据,说明成功找到由酵母菌株成功创造的大麻二酚(CBD)。这两种酵母菌都是依赖所谓的「前驱分子」(precursor molecules),并不需要醣,在未基因改造的酵母菌,则只会产生少量的 THC 和大麻二酚。但其中一位研究员 Oliver Kayser,他的目标不止于此,他希望最后能改变酵母菌的基因结构,让它能具有大量产生的 THC 的能力。他们正和 THC Pharm 药厂合作,尝试把技术规模化,以利于大量生产。此外,欧洲管制人员也一直希望能透过其他办法获取 THC 和大麻二酚(CBD)而不用种植大麻,因为他们担心大麻种植合法化会让非法份子用在其他地方。事实上,用酵母菌合成 THC 并不是新的概念,早在8年前就有日本科学家发表研究表示,并详细介绍在毕赤酵母属(Pichia pastoris)的酵母插入某一基因,使得酵母菌慢慢分泌出制造 THC 必要的酵素(enzyme)。但当时,研究人员并不知道大麻植物所有制造THC必要的酵素。后来才随著更便宜、更快速的去氧核醣核酸(DNA)分析工具,才找到关键作用的基因。世界各国生物技术公司投入研究 仍需有一段路要走位于加拿大的英属哥伦比亚大学(University of British Columbia)的讲座教授Jonathan Page,创立一间名为 Anandia Laboratories 的公司,继续后续研究并与生物技术公司Hyasynth一起合作,等待加拿大政府同意他们生产自己的THC酵母菌株。此外,Page也希望政府今年能通过批淮合成THC 的基因专利申请书,除了他们外,还有许多生技公司也在打酵母菌的主意,包括加州的Amyris,他们利用酵母菌生产了各种产品,从治疗疟疾的青蒿素(artemisinin)和广藿香(patchouli)香精产品。然而,上述的生科技术都面临和大麻类植物竞争的问题,大麻田已经行之有年,成为生产 THC 有效率的生产途径,而有些大麻株的 THC 含量甚至超过 30%。Page 表示:「目前大麻在植物界的地位相当于汽车界的法拉利。」大麻的成份具有相当大的经济效益,难以撼动它的地位。直到现在,虽然有许多研究人员都想要尝试透过酵母菌来产生THC,因为它的需求正在成长。但是要改造酵母菌去合成 THC 或大麻二酚仍是非常大的挑战。目前在 Kayser 实验室的酵母株只能够完成合成的作后阶段,生化学家需要放置更多的基因至酵母菌裡。至少,人们现在知道酵母菌除了拿来酿酒外,还有更多潜在的发展可能,等待未来的生化学家继续探索。