قارچ‌ها و تولید فرآورده‌های طبیعی در آن‌ها

(Aتوالی ژنومی قارچ (Bاستخراج ژنوم و انتخاب دسته‌ی ژنی(C بیان دسته‌ی ژنی موردنظر در مخمر و تولید فرآورده‌های طبیعی (Dتکامل فرآورده ‌های طبیعی در جهت تولید داروی مورد نظر‌

شاید برایتان جالب باشد اگر بسیاری از کپک­ها و قارچ­ها را به عنوان کارخانه­های تولید مواد دارویی و غذایی به شما معرفی کنند. داروهایی همچون آنتی‌بیوتیک‌ها مانند پنی‌سیلین و پلوروموتیلین (pleuromutilin)، داروهای کاهنده‌ کلسترول مانند لواستاتین (lovastatin) و کامپاکتین (compactin)، داروهای سرکوب‌کننده‌ ایمنی مانند میکوفنولیک اسید (mycophenolic) و سیکلوسپورین (cyclosporin)  همگی از قارچ­ها تهیه می­شوند. کارسینوژنی مانند آفلاتوکسین، توکسین کشنده­ای مانند آلفا آمانیتین، قارچ‌کش‌های صنعتی مانند استروبیلورین، رنگ‌های غذایی مانند آزافیلون، هورمون‌هایی مانند جیبرلین و مواد روان‌گردانی مانند سیلوسیبین از جمله دیگر فرآورده‌های طبیعی استخراج شده از قارچ‌ها می­باشند.

تاکنون بیش از ۱۲۰ هزار گونه‌ قارچی شناسایی شده‌ و توالی ژنومی ۱۰۰۰ قارچ در دسترس است. شناسایی دسته‌های ژنی خاصی از قارچ‌ها که در تولید فرآورده‌های طبیعی دخیل‌اند، شناسایی مکان مجموعه‌های ژنی بیوسنتزکننده ( BGC ) مواد مختلف، باعث شده تا در سال‌های اخیر شیوه‌های جدیدی برای تولید فرآورده‌های طبیعی در قارچ‌های مهندسی شده ارائه گردد که در قالب سه گروه قابل دسته‌بندی هستند.

1. دستکاری در فرایند رونویسی عمومی که بر فعال شدن سازوکارهای بیوسنتزی اثر می‌گذارد.
2. دستکاری مسیرهای بیوسنتزی در میزبان‌های مشابه یا متفاوت.
3. یک آنزیم به‌خصوص مهندسی می‌شود تا در پی آن یک فرآورده طبیعی جدید در محیط آزمایشگاهی یا در شرایط بدن موجود زنده تولید شود.

به طور کلی، پیشرفت‌ها در زمینه‌ شناسایی و مهندسی BGCs قارچ‌ها، امکان توسعه‌ تولید بسیاری از فرآورده‌های طبیعی جدید را فراهم کرده است. هر کدام از شیوه‌هایی که انجام می‌شود نقاط ضعف یا قوتی دارد لذا، بهترین روش به موضوع تحقیق بستگی دارد.