Newsmake

Сенсация:  ученые в результате исследования нашли ген, который отвечает за образование морфина из кодеина в опийном маке. Это достижение влечет огромный переворот в фармацевтической промышленности.

Исследователи из университета Калгари обнаружили уникальные и интересные для науки гены, которые отвечают за производство в опийном маке кодеина и морфина, тем самым приоткрываются двери к альтернативным способам либо получения этих эффективных болеутоляющих средств в лабораторных условиях, либо к контролю производства этих веществ в самом растении.

“Закодированные ферменты этих двух генов ускользали от биохимиков в течение полувека”, – говорит Питер Факкини, профессор отделения биологических наук, который посвятил свою карьеру изучению уникальных свойств опийного мака. “В поиске ферментов и генов мы сделали важный шаг вперед. Это эквивалентно нахождению гена, связанного с раком или другими генетическими нарушениями”.

Выводы ученых будут опубликованы в он-лайн журнале “Естественная химическая биология”.

Кодеин, безусловно, наиболее широко используемый опиат в мире и является одним из наиболее часто используемым болеутоляющим средством. Кодеин может быть извлечен непосредственно из растения, а большая часть кодеина синтезируется из значительно богатого им морфина, который найден в опийном маке.

Кодеин преобразуется ферментами печени в морфин, который является активным болеутоляющим средством и естественно используется в обществе. Канадцы затрачивают более 100 миллионов долларов каждый год на кодеин-содержащие фармацевтические препараты и являются основными потребителями наркотиков в мире на душу населения. Канада импортирует все опаты из других стран.

“Благодаря этому открытию мы можем потенциально создать заводы, которые остановят производство кодеина из опийного мака. Мы также работаем в направлении синтеза кодеина и других опийных препаратов более эффективно и более экономично в управляемом биопроизводящем оборудовании”, говорит Факкини. “Наше открытие теперь делает возможным использование микроорганизмов для производства опиатных препаратов и других важных лекарственных препаратов”.

Одним из следующих шагов у группы будет использование гена кодеина для создания фармацевтицеских препаратов в дрожжах и бактериях.

Джиллиан Хейгеле, аспиранту в лаборатории Факкини, была поставлена задача найти эти ключевые гены в результате выполнения ее диссертации на соискание доктора философии. Ей удалось использовать передовые методы геномики для анализа до 23000 различных генов и в конечном итоге найти ген, который называется кодеин O-dementhylase (CODM), который отвечает за образование растительного фермента кодеина в морфин.

“Это был превосходный день”, – говорит Хейгель о моменте ее открытия. “Мы нашли недостающие фрагменты, которые были необходимы, чтобы понять, как опийный мак вырабатывает морфин”.

Факкини добавляет: “Развитие этих двух генов одного вида растения имеет огромное влияние на человечество на протяжении последних нескольких тысяч лет. Наше открытие позволит эту уникальную генетическую силу использовать во многих аспектах”.