Ученые модифицируют дрожжевую клетку и превратят ее в трекер каннабиса

Исследователи факультета естественных наук Копенгагенского университета модифицировали дроевую клетку, чтобы она чувствовала активные вещества в е и заставляла ее краснеть, когда это происходит. Результат открывает путь к открытию новых лекарственных веществ и новому типу тестов на наркотики, которые можно проводить с помощью смартфона.


Клетки дрожжей являются простыми организмами. В жизни они делают две вещи: едят и размножаются. Теперь исследователи из Департамента наук о растениях и окружающей среде Копенгагенского университета снабдили обычные клетки пекарских дрожжей новой функцией.

Исследователи заменили половое влечение дрожжевой клетки чувством вкуса и запаха, которое позволяет ей обнаруживать каннабиноиды, активные вещества в каннабисе. Сделав еще один шаг вперед, исследователи заставили дрожжи становиться красными или светиться, когда они успешно обнаруживают каннабиноиды. Исследование было опубликовано в Связь с природой.

«Мы создали живой сенсор из дрожжевой клетки, который теперь может ощущать каннабиноиды или молекулы, выполняющие те же функции, что и каннабиноиды, даже если они сильно отличаются от каннабиноидов. Помимо прочего, биосенсор можно использовать для поиска новых веществ. с теми же свойствами, что и каннабиноиды. Это может демократизировать развитие медицины, так что фармацевтические компании будут не единственными, кто сможет открывать новые вещества», — говорит профессор Сотириос Кампранис из Департамента наук о растениях и окружающей среде, который возглавлял исследование.

Краснеет при обнаружении каннабиноидов

Люди используют сотни различных GPCR (рецепторов, связанных с G-белком) для восприятия вкуса и запаха. Только в нашем носу 400 различных GPCR позволяют нам обнаруживать и различать запах роз и свежеиспеченного хлеба, каждый из которых активирует разные GPCR, которые затем подают сигнал в мозг.

Вместе со своими коллегами-исследователями профессор Кампранис заменил GPCR, который дрожжевые клетки используют для восприятия противоположного пола в окружающей среде, на GPCR, который мы, люди, используем для распознавания каннабиноидов. В то же время исследователи дополнили генетический материал дрожжевой клетки набором новых генов, которые заставляют ее краснеть или даже светиться, когда она чувствует присутствие каннабиноидов поблизости.

«Дрожжевая клетка теперь излучает сигнал, когда в среде дрожжевой клетки есть каннабиноиды. Это позволяет нам проверять тысячи растений на наличие веществ с терапевтическим потенциалом. И мы также можем исследовать, принимают ли люди наркотики или кто-то пытается контрабандой каннабиноиды или «дизайнерские наркотики» через контрольно-пропускной пункт в аэропорту», ​​— объясняет профессор Сотириос Кампранис.

Открыто четыре новых вещества за один день