Ilmuwan menghidupkan kembali enzim cannabis kuno dengan potensi medis

Peneliti di Wageningen University & Research telah merekonstruksi enzim dari leluhur cannabis berusia jutaan tahun, mengungkap bagaimana tanaman itu berevolusi untuk menghasilkan senyawa seperti THC, CBD, dan CBC. Enzim kuno ini, lebih fleksibel daripada versi modern, menunjukkan potensi untuk produksi bioteknologi yang lebih mudah dari kanabinoid untuk penggunaan medis. Temuan, yang diterbitkan di Plant Biotechnology Journal, dapat mengarah pada varietas cannabis obat baru.

Tumbuhan cannabis saat ini menghasilkan kanabinoid kunci—THC, CBD, dan CBC—menggunakan enzim khusus, masing-masing didedikasikan untuk satu senyawa. Sebuah studi dari Wageningen University & Research menunjukkan bahwa ketepatan ini muncul melalui evolusi. Leluhur awal cannabis memiliki enzim yang lebih serbaguna yang mampu menghasilkan beberapa kanabinoid secara bersamaan. Untuk melacak perkembangan ini, tim menggunakan rekonstruksi urutan leluhur, menganalisis DNA dari tanaman modern untuk memprediksi dan membangun kembali enzim yang aktif jutaan tahun lalu. Enzim yang dihidupkan kembali ini kemudian disintesis di laboratorium dan diuji, memberikan bukti eksperimental pertama tentang bagaimana biosintesis kanabinoid berasal dari leluhur cannabis baru-baru ini dan disempurnakan seiring waktu melalui duplikasi gen. Penelitian menemukan keuntungan praktis: enzim kuno terbukti lebih tangguh dan lebih mudah diekspresikan di mikroorganisme seperti ragi dibandingkan yang kontemporer. Hal ini dapat menyederhanakan manufaktur bioteknologi kanabinoid, yang semakin diproduksi di luar tanaman untuk aplikasi medis. «Apa yang dulu tampak seperti evolusi 'belum selesai' ternyata sangat berguna», catat peneliti utama Robin van Velzen, yang berkolaborasi dengan Cloé Villard. «Enzim leluhur ini lebih tangguh dan fleksibel daripada keturunannya, yang membuatnya menjadi titik awal yang sangat menarik untuk aplikasi baru dalam bioteknologi dan penelitian farmasi». Yang sangat menjanjikan adalah enzim kuno yang secara khusus menghasilkan CBC, yang dikenal karena efek anti-inflamasi dan analgesiknya. Tidak ada varietas cannabis saat ini yang secara alami menghasilkan tingkat CBC tinggi, sehingga mengintegrasikan enzim ini dapat menciptakan strain obat inovatif. Studi tersebut, dirinci dalam Plant Biotechnology Journal (DOI: 10.1111/pbi.70475), menghubungkan biologi evolusioner dengan manfaat kesehatan potensial.

Artikel Terkait

Illustration of Stellenbosch University researchers discovering rare flavoalkaloids in cannabis leaves under microscope.
Gambar dihasilkan oleh AI

Study finds first evidence of rare flavoalkaloids in cannabis leaves

Dilaporkan oleh AI Gambar dihasilkan oleh AI Fakta terverifikasi

Researchers at Stellenbosch University say they have found the first evidence of rare phenolic compounds known as flavoalkaloids in cannabis leaves, after profiling dozens of plant chemicals across three commercially grown strains.

Scientists at the Weizmann Institute of Science in Israel have modified tobacco plants to produce five powerful psychedelic compounds typically found in mushrooms, plants, and toads. The technique uses temporary genetic changes to create a sustainable source for research and potential medicines. Experts say this could simplify production compared to chemical synthesis or harvesting from nature.

Dilaporkan oleh AI

Researchers at the University of Arizona have found that certain compounds from the cannabis plant can reduce chronic pain in preclinical tests. The terpenes worked in models of fibromyalgia and post-surgical pain without producing psychoactive effects.

Researchers at the John Innes Centre have identified a three-gene system that causes bacteria to burst open, releasing virus-like particles that share DNA, including antibiotic resistance genes. The system, called LypABC, resembles a repurposed bacterial immune defense. The findings, published in Nature Microbiology, highlight how bacteria facilitate horizontal gene transfer.

Dilaporkan oleh AI Fakta terverifikasi

University of Utah scientists report that a radical SAM enzyme known as PapB can join the ends of certain therapeutic peptides to form stable, ring-shaped structures. In experiments described in ACS Bio & Med Chem Au, the enzyme macrocyclized GLP-1-like peptides—including versions containing nonstandard amino acids found in some modern incretin drugs—an approach the researchers say could help make GLP-1 medicines such as semaglutide (Ozempic and Wegovy) more resistant to breakdown.

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak