生物合成大麻素会颠覆植物提取吗?

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现在的大麻素生产方式仍是植物提取,不仅成本高,产量也无法获得保证,含量低的潜在有益化合物更是难以获得应用。不过,采用酵母合成大麻素的新型发酵工艺不仅成本更低,而且有机会实现大规模精准生产,可能颠覆当前的大麻素生产方式。

大麻在世界范围内的种植和使用已有上千年的历史,经研究发现部分大麻素有显著的药用价值及商业价值,其中,大麻提取物大麻二酚(CBD)对治疗各类疾病皆具有疗效。

然而,大麻素的提取却因难度大、操作复杂等导致纯度低、成本高。为解决该问题,科学家创造性地采用了微生物发酵的方法合成大麻素。在酿酒酵母这种只有8微米直径的微生物上,植入高产的大麻素基因,再把带着大麻素基因的酵母放到发酵罐里,酵母就变成了细胞工厂,可以像酿酒一样酿出大麻素。

相较于传统种植提取技术,生物合成的大麻素能够将提取成本降低到十分之一,并提高大麻素化合物的纯度,同时还可以节省时间和空间。种植大麻需要花费数月时间以及数十万平方英尺的面积,而酵母合成大麻素只需大约1周时间以及大约1万平方英尺的空间。

此外,有些大麻素因为在植株中的含量太低而难以获取,导致相关的研究不足,这一新的生物技术有望解决这一问题。

生物合成大麻素会颠覆植物提取吗?

生物合成大麻素成新风口

越来越多的生物科技公司也纷纷杀入这一领域,其中就包括Demetrix。2019年7月11日,专注于生产大麻素的生物技术公司Demetrix宣布完成5000万美元A轮融资,李嘉诚旗下维港投资更是连续两次跟投。

Demetrix的联合创始人Jay Keasling是加利福尼亚大学伯克利分校的教授,同时也是《自然》杂志2月发表的一篇有关酵母合成大麻素的论文的联合作者。Keasling实验室的科学家能够使用酵母合成CBD和THC。Demetrix获得了实验室的这项技术授权。

Keasling表示,这一工艺将为基于新型大麻素——几乎无法从植株中获取的罕见大麻素,或者是根本无法从植株中获取的非自然大麻素——的新治疗方案的开发创造可能性。

很多罕见大麻素都可能具备治疗功用,但由于含量过低,通过传统的农业生产和提取方式获取这些大麻素成本实在太高了。而对于常见大麻素(如CBD),公司希望未来几年内将生产成本降低到每公斤1000美元以下,远远低于化学合成的大麻素(每公斤过万美元)或从植物中提取大麻素的成本。

生物合成大麻素会颠覆植物提取吗?
生物合成大麻素

生物合成大麻素尚未被任何公司商业化生产

另一个Demetrix的竞争对手是新墨西哥的特质生物科学公司(Trait Biosciences),该公司的首席战略官Ronan Levy表示,该公司的首选方法是找到诱导大麻植物在其每一个细胞中产生大麻素,而不仅仅是在天然生长的“芽”。

“与其试图寻找其他生物,为什么不先弄清楚如何最大化植物本身的功能?酵母的确很有趣,我们只是认为它没有什么意义。”Ronan Levy说。

不过,酵母发酵工艺并不适用于所有的大麻素。大麻检测实验室Werc Shop的首席执行官Jeffrey Raber表示,生物技术或许在罕见大麻素的生产以及制药开发领域更有用武之地,至于CBD的生产,植物提取或许是更佳的选择。最后,酵母合成大麻素还存在着诸多监管上的不确定性。

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