Новости технологий

Каннабис получил свои психоактивные свойства от древних вирусов

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».

Ольга Степанова