Ir al menú de navegación principal Ir al contenido principal Ir al pie de página del sitio

Artículos

Vol. 6 Núm. 18 (2020): Aditivos Alimentarios | Comida Chatarra y Salud

La biología sintética como un enfoque alternativo para la biosíntesis de cannabinoides en Pichia pastoris

Enviado
octubre 26, 2020
Publicado
septiembre 15, 2020

Resumen

La biosíntesis de cannabinoides ha adquirido importancia en los últimos años, ya que dichos compuestos tienen características farmacológicas relevantes. La expresión de compuestos en sistemas heterólogos suele brindar grandes ventajas como mayor rendimiento, facilidad de purificación y velocidad de obtención de los compuestos. De esta manera, en esta revisión se plantea el mecanismo de expresión de los cannabinoides en la levadura Pichia pastoris, que es un modelo sumamente estudiado por su capacidad para actuar como buen sistema heterólogo para sintetizar cannabinoides a partir de la expresión de genes provenientes de Cannabis spp.

Citas

  1. Andre, C. M.; Hausman, J. F. y Guerriero, G. (2016). Cannabis sativa: The Plant of the Thousand and One Molecules. Frontiers in Plant Science, 7, 19. DOI: 10.3389/fpls.2016.00019.
  2. Cereghino, J. L. y Cregg, M. J. (2000). Heterologous protein expression in the methylotrophic yeast Pichia pastoris, FEMS Microbiology Reviews, 24, 1, 45-66. https://doi.org/10.1111/j.1574-6976.2000.tb00532.x.
  3. Daly, R.; Milton T. y Hearn, W. (2005). Expression of heterologous proteins in Pichia pastoris: a useful experimental tool in protein engineering and production. J. Mol. Recognit., 18: 119-138. DOI: 10.1002/jmr.687.
  4. Degenhardt, F.; Stehle, F. y Kayser O. (2017). The Biosynthesis of Cannabinoids. Cannabis and Related Pathologies. pp 13-23. United Kingdom. VR Preedy. https://doi.org/10.1016/C2013-0-18721-1.
  5. Futoshi Taura, Emi Dono, Supaart Sirikantaramas, Kohji Yoshimura, Yukihiro Shoyama y Satoshi, Morimoto. (2007). Production of Δ1-tetrahydrocannabinolic acid by the biosynthetic enzyme secreted from transgenic Pichia pastoris. Biochemical and Biophysical Research Communications, 361, (3), pp. 675-680. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2007.07.079.
  6. Hall, W. (2018). Uso médico del cannabis y de los cannabinoides. Observatorio Europeo de las Drogas y las Toxicomanías. Luxemburgo. p. 9. Recuperado de: http://www.emcdda.europa.eu/system/files/publications/10171/20185584_TD0618186ESN_PDF.pdf.
  7. Havelka, J. (2019). What is CBGA (Cannabigerolic Acid) and what does this cannabinoid do? Leafly. Recuperado de: https://www.leafly.com/news/science-tech/what-is-cbga-cannabigerolic-acid-marijuana-cannabinoid.
  8. Jicomes, N. (2016). CBD (cannabidiol): what does it do and how does it affect the brain and body? Leafly. Recuperado de: https://www.leafly.com/news/science-tech/what-does-cbd-do.
  9. Joan Lin, James Cereghino y M. Cregg. (2000). Heterologous protein expression in the methylotrophic yeast Pichia pastoris. FEMS Microbiology Reviews, Vol. 24, No. 1, Enero del 2000, pp. 45-66.
  10. J., Zhou; Du, G. y Chen, J. (2001). Novel fermentation processes for manufacturing plant natural products. Curr Opin Biotechnol, 25, pp. 17-23.
  11. Kelwick, R.; T-MacDonald, J.; Webb, A. y Freemont, P. (2014). Developing the tools and methodologies of synthetic biology. Bioeng. Biotechnol. https://doi.org/10.3389/fbioe.2014.00060.
  12. Radosavljevic, N.; Markovc, J.; Snezana, A. y Slavica, R. (2014). Metals and organic compounds in the biosynthesis of cannabinoids: a chemometric approach to the analysis of Cannabis sativa samples. Natural Products Research, 28, pp. 511-516.
  13. Rahn, B. (2015). What is THCA and what are the benefits of this cannabinoid? Leafly. Recuperado de: https://www.leafly.com/news/cannabis-101/what-is-thca-and-what-are-the-benefits-of-this-cannabinoid.
  14. Schwarzhans, P.; Lutterman, T.; Geier, M.; Kalinowski, J. y Friehs K. (2017). Towards systems metabolic engineering in Pichia pastoris. Biotechnology Advances, Vol. 35 (6), pp. 681-710. https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2017.07.009.
  15. Seshiata. (2017). Ciencia de los canabinoides 101: ¿Qué es la THCV? Sensi seeds. Recuperado de: https://sensiseeds.com/es/blog/ciencia-de-los-cannabinoides-101-que-es-la-thcv/.
  16. Suero, C. (2015). Efecto neuroprotector de los cannabinoides en las enfermedades neurodegenerativas. Ars. Pharmaceutica. Sevilla. p. 78. Recuperado de: http://scielo.isciii.es/pdf/ars/v56n2/revision2.pdf.
  17. Viader, J. (2011). Biotecnología de proteínas recombinantes con Pichia pastoris. XIV congreso nacional de biotecnología y bioingeniería. México. p. 1. Recuperado de: https://smbb.mx/congresos%20smbb/queretaro11/TRABAJOS/simposios/SimposioV_Viader.pdf .
  18. Yan, Liu; Shu-Xi, Jing; Shi-Hong, Luo y Sheng-Hong, Li. (2018). Non-volatile natural products in plant glandular trichomes: chemistry, biological activities and biosynthesis. Natural Product Reports, 36, (4), pp. 626-665. DOI: 10.1039/C8NP00077H.
  19. Zirpel, B.; Degenhardt, F.; Martin, C. y Kayser O. (2017). Engineering yeast as platform organisms for cannabinoid biosynthesis. Journal of Biotech., 259, pp. 204-212. ehttps://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2017.07.008Get.