Cannabis Brouwen Met Gehackte Biergist

• 1. Biergist omzetten in thc en cbd
• 2. Hoe hebben ze dit gedaan?
• 3. Zijn er andere manieren om niet-plantaardige cannabinoïden te maken?
• 4. Cannabis-drankenmarkt groeit
• 5. Conclusie

Het gebruik van marihuana is aan het toenemen wereldwijd, daar valt niet omheen. Nu steeds meer landen het gebruik van deze heilige plant accepteren en legaliseren, hetzij alleen voor medisch gebruik of ook recreatief, bevindt de cannabisindustrie zich momenteel, en eigenlijk al een tijdje, op de weg omhoog. Deze uitbreiding van de cannabisindustrie opent alleen maar meer deuren in het vakgebied en geeft toegang tot meer onderzoek en ontdekkingen over de plant en haar mogelijke toepassingen. Net als de wereld zich ontwikkelt op elk denkbaar vlak—of het nu mensen, technologie, culturen, beschavingen of iets anders is—geldt dat ook voor marihuana. 

Zo waren de traditionele manieren van cannabis kweken, zoals we die nu allemaal kennen, binnen of buiten, vroeger totaal anders. Oorspronkelijk werd alles op natuurlijke wijze gedaan, waarbij werd geprofiteerd van natuurlijke bronnen en lichtschema's. Toen kwamen de eerste binnenkwekerijen op en dat veranderde het landschap volledig. 

Welnu, net zoals dit is veranderd, veranderen nu ook de manieren om de verschillende cannabinoïden in wietplanten te verkrijgen. Onlangs hebben wetenschappers ontdekt dat ze cannabinoïden kunnen brouwen uit gehackte biergist, jawel, bier. Laten we alles te weten komen over deze nieuwe ontdekking. 

1. Biergist Omzetten In THC en CBD

Je vraagt je misschien af hoe het mogelijk is om THC en CBD te produceren zonder ze uit marihuanaplanten te halen, dat doen wij ook. Het is allemaal het resultaat van briljante wetenschappelijke geesten die erin zijn geslaagd de code te kraken. ¹

Zoals de onderzoekers in hun verslag beschrijven, kunnen THC (tetrahydrocannabinol) en CBD (cannabidiol) worden geproduceerd door een suiker in brouwersgist te veranderen, een galactose genaamd Saccharomyces cerevisiae. Omdat de hoeveelheid van deze cannabinoïden in wietplanten beperkt is, zal dit fermentatieproces idealiter de productie van THC en CBD gemakkelijker, goedkoper en betrouwbaarder maken dan traditionele teelt op plantenbasis. 

Dit is het resultaat van jarenlange tests en proeven totdat ze er eindelijk in slaagden om deze bacteriën te hacken. Eerdere onderzoeken hadden al de mogelijkheid ontdekt om verschillende delen van de cannabinoïdenproductielijn op te bouwen in gist, maar het hele proces werd pas recentelijk bereikt. ^{2 3}

2. Hoe Hebben Ze Dit Gedaan?

Degenen die verantwoordelijk zijn voor de goedkope en hoogwaardige productie van THC, bekend om de typische wiet-high, en CBD, geassocieerd met medisch gebruik, zonder dat er wietplanten gekweekt hoeven te worden, waren Jay Keasling, professor chemische en biomoleculaire technologie, en haar collega's van de Universiteit van Californië, Berkeley. 

Deze genieën ontdekten dat dit mogelijk was door verschillende genen te modificeren in S. cerevisiae en er andere in te brengen van vijf verschillende soorten bacteriën, samen met genen afkomstig uit cannabisplanten.

“Het proces lijkt veel op bierbrouwen: je voert de gist suiker en ze produceren de gewenste cannabinoïde, in plaats van ethanol, wat ze normaal doen.”

Klinkt makkelijk toch? Maar zo eenvoudig is het niet. Om dit te bereiken moesten ze ongeveer 16 genetische aanpassingen doen aan deze bacteriën om galactose, oftewel de suiker, om te zetten in inactieve vormen van THC of CBD, namelijk THCA en CBDA. 

Vervolgens, net zoals bij normaal geproduceerde THC en CBD, worden ze geactiveerd door verhitting, wat bekend staat als het decarboxylatieproces. En het resultaat? Ongeveer 8 milligram THC per liter, en lagere hoeveelheden CBD. Dat betekent dat, om deze bier-gebrouwen cannabinoïden op het niveau te brengen van die uit planten, de opbrengsten honderd keer hoger zouden moeten worden voor vergelijkbare kosten. Bovendien zou dit, als het slaagt, een van de meest milieuvriendelijke manieren zijn om cannabinoïden te produceren. 

Maar het is zeker niet allemaal negatief over deze nieuwe ontdekking. Wetenschappers bij een bedrijf genaamd Demetrix, opgericht in 2015, zijn er al in geslaagd om de opbrengst van deze cannabinoïden via gist- en genetische modificaties te verhogen. Dit team heeft ook manieren gevonden om de bierbacteriën te manipuleren om verschillende soorten vetzuren om te zetten in bepaalde cannabinoïden die normaal niet van nature in grote hoeveelheden in wietplanten voorkomen.

Als ze uiteindelijk de productie van deze cannabinoïden volledig onder controle krijgen, zou het brouwen ervan een revolutie betekenen voor medisch gebruik van marihuana en de mogelijkheden sterk uitbreiden. Ze zouden zelfs patenteerbare stoffen kunnen worden, omdat ze kunstmatig gemaakt zijn. Nu kan de ontdekking van deze cannabinoïden de aandacht trekken van farmaceutische bedrijven, waarvan er slechts enkele zich tot nu toe op medicijnen gebaseerd op cannabiscomponenten hebben gericht. 

3. Zijn Er Andere Manieren Om Niet-Plantaardige Cannabinoïden Te Maken?

Het korte antwoord is ja. Een Canadees bedrijf in Toronto, Trait Biosciences, experimenteert bijvoorbeeld genetisch met cannabis voor de productie van wateroplosbare cannabinoïden, specifiek gericht op de drankenindustrie. 

Ditzelfde bedrijf probeert hun marihuanaplanten genetisch aan te passen zodat elk deel van de plant cannabinoïden produceert, niet alleen de harsklieren, normaal bekend als trichomen. 

“Alles wat je in gist kunt doen, kun je ook direct in de plant doen met veel hogere opbrengst en zuiverheid,” aldus Ronan Levy, Chief Strategic Officer van Trait Biosciences.

Een andere specialist aan de Universiteit van Californië, biochemicus James Bowie, omschreef nog een alternatief om CBD uit suiker te winnen. Zonder dat hiervoor een reactie in een cel hoeft plaats te vinden, is het zijn team gelukt om voorloper-cannabinoïden van THC en CBD te creëren, en dan ook in commercieel haalbare hoeveelheden.⁴ Momenteel proberen de onderzoekers deze methode verder te ontwikkelen via Invizyne Technologies, een nieuw start-up. 

4. Cannabis-Drankenmarkt Groeit

In de Verenigde Staten vertegenwoordigt de cannabisindustrie een miljardenbusiness, en het heeft nog lang niet zijn volle potentieel bereikt. Uiteraard zagen grote bedrijven al snel de goudmijn recht voor hun neus.

Zo kocht Constellation een belang van 9,9% in een van Canada's grootste marihuanabedrijven, Canopy Growth. Hoeveel? Voor £141 miljoen (€148 miljoen) bij een bedrijfswaardering van £1,3 miljard (€1,3 miljard). Constellation wil zelfs verder investeren en uiteindelijk een belang van 38% in het bedrijf verkrijgen. ⁵

Aan de andere kant wordt gedacht dat Coca-Cola in gesprek is met Aurora, een Canadese cannabisproducent, met als doel CBD-geïnfuseerde dranken te ontwikkelen. Ondertussen werkt Diageo, uit het VK, al aan de ontwikkeling van drie variëteiten van Canadese cannabisproducenten, met als doel hun eigen lijn cannabisdranken te lanceren. 

5. Conclusie

Het is slechts een kwestie van tijd voordat deze slimme koppen die deze bijzondere plant onderzoeken, erin slagen om deze stier te temmen. En zodra dat lukt, maak je dan maar klaar voor een nieuwe explosie in de cannabisindustrie, ik ben geen expert in de zakenwereld maar ik zou er alles op inzetten. 

Dus, bereid je voor en wacht met open ogen om te zien hoe marihuana de wereld verovert. Zodra cannabis al die mensen die er nu nog fel tegen zijn laat zien hoe geweldig deze plant is als geneesmiddel én als grondstof, zullen we zien hoe ze hun mening wijzigen. 

Wat denk jij? Zou jij deze kunstmatig gemaakte cannabinoïden gebruiken, of hou je het liever bij je natuurlijke zelfgekweekte producten thuis?

EXTERNE REFERENTIES

1. "Complete biosynthesis of cannabinoids and their unnatural analogues in yeast" Xiaozhou Luo, Michael A. Reiter, Leo d’Espaux, Jeff Wong, Charles M. Denby, Anna Lechner, Yunfeng Zhang, Adrian T. Grzybowski, Simon Harth, Weiyin Lin, Hyunsu Lee, Changhua Yu, John Shin, Kai Deng, Veronica T. Benites, George Wang, Edward E. K. Baidoo, Yan Chen, Ishaan Dev, Christopher J. Petzold en Jay D. Keasling. Februari 2019.
2. "Engineering yeasts as platform organisms for cannabinoid biosynthesis" Bastian Zirpel, Friederike Degenhardt, Chantale Martin, Oliver Kayser, en Felix Stehle. Oktober 2017.
3. "Production of Δ9-tetrahydrocannabinolic acid from cannabigerolic acid by whole cells of Pichia (Komagataella) pastoris expressing Δ9-tetrahydrocannabinolic acid synthase from Cannabis sativa L" Bastian Zirpel, Felix Stehle, en Oliver Kayser. September 2015. 
4. "A cell-free platform for the prenylation of natural products and application to cannabinoid production" Meaghan A. Valliere, Tyler P. Korman, Nicholas B. Woodall, Gregory A. Khitrov, Robert E. Taylor, David Baker, en James U. Bowie.
5. "Constellation Brands Exercises Warrants to Acquire Shares in Canopy Growth, Reinforcing Confidence in Canopy Growth's Ability to Win Long-Term in Emerging Cannabis Industry" Officieel persbericht. Mei 2020.