Starý mak, mladé morfium

Vedci poskladali genóm maku siateho (Papaver somniferum). Potom identifikovali skupinu 15 pri sebe umiestnených génov, ktoré rastline pomáhajú syntetizovať skupinu chemicky príbuzných zlúčenín. Tie zahŕňajú silné lieky proti bolesti ako morfium, ale aj ďalšie molekuly s potenciálne liečivými vlastnosťami. Skupina génov, ktoré rastlinám maku pomáhajú produkovať niektoré z týchto molekúl, všeobecne známe ako benzylisoquinolinové alkaloidy, sa zhlukla pred desiatkami miliónov rokov, no produkcia morfia sa v rastline vyvinula len nedávno. Asi pred 7,8 miliónmi rokov rastlina skopírovala celý genóm. Niektoré výsledne nadbytočné gény si vyvinuli nové úlohy. Tým pomáhali maku produkovať morfium, keďže rastlina už mala aspoň jednu ďalšiu kópiu týchto génov, ktoré plnili svoju pôvodnú úlohu. Nebol to však jednoduchý proces. V minulosti duplikácie génu spôsobili, že sa dva gény zlúčili do jedného. Tento hybridný gén je zodpovedný za kľúčové menenie tvaru v predchodcoch alkaloidov, čo nasmerovalo tieto molekuly na chemické chodníčky k zlúčeninám podobným morfiu namiesto iných benzylisoquinolinových alkaloidov.

Ilustračné foto Pixabay

Tento článok si môžete prečítať v časopise Quark 10/2018.

Ak chcete mať prístup aj k exkluzívnemu obsahu pre predplatiteľov alebo si objednať tlačenú verziu časopisu Quark, prihláste sa alebo zaregistrujte.

Komentáre