Новая карта генома показывает, что гены для производства психоактивных компонентов, вероятно, были получены из вирусной ДНК
Существует множество причин, по которым люди используют каннабис, но главных – всего две: THC (тетрагидроканнабинол), наркотический психоактивный компонент; и CBD (каннабидиол), используется при лечении таких заболеваний, как эпилепсия. Как оказалось, мы должны благодарить вирусы, которые миллионы лет назад дали возможность каннабису производить эти два химиката.
В последнем выпуске издания «Исследования генома» группа североамериканских ученых впервые опубликовала полную карту генома каннабиса. Среди множества данных, которые можно извлечь из диаграммы, интересным является вывод о том, что гены, которые кодируют производство химических соединений THC и CBD, эволюционировали благодаря древним вирусам, заразившим растение миллионы лет назад.
Законодательство не позволяет ученым беспрепятственно изучать и экспериментировать с каннабисом даже в контролируемых лабораторных условиях. Кроме того, из-за относительно большого размера, по сути, было сложно сопоставить геном каннабиса. Чем больше геном, тем сложнее классифицировать его, поэтому ученым потребовалось столько времени, чтобы вывести и понять человеческий геном. Трудность в секвенировании и сборке генома каннабиса усугублялась вирусными элементами. Соединения THC и CBD производятся генами синтазы, в которых размещаются искаженные куски ДНК (ретротранспозоны ) от вирусов. Со временем эти миллионы инфекционных элементов ДНК размножались и распространялись по всему геному.
По словам Тодда Майкла, из Института Дж. Крейга Вентера в Ла-Холле, окончательный анализ генома будет «революционным» для индустрии каннабиса. Специалистам в отрасли будет гораздо легче определить, как получить штаммы, которые легче и быстрее вырастить.
«Наличие генетической карты открывает ученым невероятные возможности», – говорит Майкл. Вооружившись картой генома, исследователи могут даже редактировать свойства каннабиса на генетическом уровне.
В то время как роль древних вирусных элементов в эволюционной истории производства ТГК и КБР является неожиданным выводом, по мнению большинства ученых, это не удивительно. «В целом, все растения развиваются так, – говорит Майкл. «Генетики давно знают, что ретротранспозоны имеют вирусное происхождение. Это не новость, и мы знаем, что они играют большую роль в эволюции растений».
