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大麻草の栽培によらず、酵母での大麻化合物の生成に成功

2019年3月4日(月)19時01分
松岡由希子

カナダの大麻工場 Chris Wattie-REUTERS

<米カリフォルニア大学バークレー校の研究チームが、世界で初めて、大麻草の栽培によらず、研究室内での大麻化合物の生成に成功した>

医療目的の大麻産業は環境に負荷をかけている

大麻草(カンナビス・サティバ・エル)は、長年、世界中で栽培され、大麻草に含まれる化学物質「カンナビノイド」の一部は医療目的で利用されてきた。大麻草の栽培は、エネルギーを大量に消費し、環境にも少なからず負荷をかけているのが現状だ。

屋内栽培では、照明や換気扇を利用するため大量のエネルギーを消費している。2012年の調査結果によると、カリフォルニア州では、大麻産業におけるエネルギーの消費量が州全体の3%を占めた。

また、米カリフォルニア州北西部では、大麻草を栽培する農場から農薬や肥料が流出し、河川を汚染した事例がある。このようななか、世界で初めて、大麻草の栽培によらず、研究室内での大麻化合物の生成に成功したことが明らかとなった。

従来に比べ低コストで安全かつ効率的な手法

米カリフォルニア大学バークレー校のジェイ・キースリング教授らの研究チームは、合成生物学を応用し、遺伝子組み替えした酵母から、カンナビノイドの主な成分であるテトラヒドロカンナビノール(THC)やカンナビジオール(CBD)のほか、大麻草には含まれない新しい成分を生成させることに成功し、2019年2月27日、その研究成果を学術雑誌「ネイチャー」で公開した。

酵母に糖を与えることでこれらの化学物質を生成できることから、大麻草を栽培して成分を抽出する従来の手法に比べ、低コストで安全かつ効率的な手法であると評価されている。

カンナビノイドの医療利用は変わるのか

この手法では、まず酵母からカンナビノイドの前駆体であるカンナビゲノール酸(CBGA)を生成させ、それぞれ異なる酵素を加えて、テトラヒドロカンナビバリン(THCV)とカンナビジバリン(CBDV)をつくり出し、これらを熱にさらして脱炭酸してテトラヒドロカンナビノール(THC)とカンナビジオール(CBD)を抽出するという流れだ。酵母でカンナビゲノール酸(CBGA)を生成するプロセスは、大麻草で用いられるヘキサン酸の代わりに、他の脂肪酸も受け入れるため、大麻草には存在しないカンナビノイドを生成できるという。

キースリング教授は、2015年にカリフォルニア州で「デメトリックス」というスタートアップ企業を創設しており、酵母の発酵作用によるカンナビノイドの生成について、カリフォルニア大学バークレー校から技術の使用許諾も得ている。

キースリング教授は「大麻草由来のカンナビノイドと同等もしくはそれ以下のコストでテトラヒドロカンナビノール(THC)やカンナビジオール(CBD)を生成でき、汚染の心配もない」と期待を寄せている。

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