キノコを使わないシロシビン科学の内側

402投稿者:

マッシュルームを栽培することはシロシビンを入手する簡単な方法ですが、他の方法でそのプロセスをさらに改善できるのでしょうか?

K・マンレイク博士とバージニア・ヘイズ著

1976年、マッケナ兄弟はOTOSとONOエリックというペンネームで『サイロシビン:マジックマッシュルーム栽培ガイド』を執筆しました。これは、自宅でマジックマッシュルームを栽培するための史上初の書籍です。 、キノコを最初から最後まで栽培する手間をかけずにシロシビンを得る事に焦点を当てていました。 この主張の核心は、菌糸体を液体培養し、適切な時期に収穫することで、キノコ自体から期待される量に匹敵する十分な量が得られるというものでした。

ゴットリーブは1976年に出版され1997年に再版された著書の中で、彼の液体培養法で生産された乾燥菌糸体100グラムには、最適には約0.5グラムのシロシビンが含まれると主張した。これは、比較的弱い菌株であるPsilocybe cubensisと同等の効力である。直接引用されてはいないが、フィリップ・カタルフォモとヴァロ・ユージン・タイラーによる1964年の研究がゴットリーブの手法のインスピレーションになった可能性が高い。研究者らは成長パラメータを注意深く操作することで、Psilocybe cubensisの液体培養を最適化し、7日後には乾燥菌糸体110mg中に約1%のシロシビンを生産することに成功した。興味深いことに、Psilocybe cyanescensPsilocybe pelliculosaも検査されたが、どちらも使用した培養培地ではシロシビンを生産しなかった。

15日間にわたるシロシビン生産量、菌糸の成長、培養液pHの典型的な関係を示すグラフ。研究者らは、最大約1%のシロシビンを生産するために、培養条件をさらに最適化しました。

1年後の1965年、カタフォモとタイラーのレシピをわずかに改良した研究者たちが、シロシビンがシロシビン菌糸体の液体培養からも得られることを発見しました。この研究と、1970年代半ばに行われたシロシビン菌糸体に関する他の研究では、液体培養のレシピが菌糸体からのシロシビン生産の重要な要因であり、全く生産されないレシピもあったことが明らかになりました。また、ほとんどの研究で、シロシビン生産は5~7日目頃にピークに達し、菌糸体が9~11日目に最大成長に達すると濃度が低下することも明らかになりました。

初期のサイケデリック愛好家たちがゴットリーブの手法で成功と失敗を繰り返した理由には、精密な液体培養レシピや生産結果のばらつきといった要因があったかもしれない。観察しやすいキノコの栽培と比べて、湿った菌糸の細い束が収穫に最適な時期を見極めるのは、より困難だ。現代に目を向けると、自宅でキノコを使わずに魔法のような体験を求める人々には、遺伝子組み換えされた微生物株や、入手困難な化学前駆物質が入手できるという条件付きで、他に選択肢がいくつかあるかもしれない。

2017年、ドイツの研究者たちは、シロシビン(Psilocybe cubensis)がどのようにシロシビンを生成するかを正確に解明し、他の微生物の遺伝子改変による生産の最適化への道を開きました。それ以来、多くのバイオエンジニアが、新たに発見されたシロシビン生産遺伝子を、細菌、カビ、さらにはビール酵母といった他の微生物に導入してきました。最初の実験は2018年にアスペルギルス・ニデュランス菌を用いて行われ、 110 mg/Lのシロシビンが生成されました。1960年代にシロシビン(Psilocybe cubensis)を用いて行われた最初の研究と比較すると、これは生産量が約3倍向上したことになります。わずか 1 年後、別の研究グループが同じ遺伝子を大腸菌に組み込むという驚くべき成果を挙げ、大腸菌から 1.16 g/L という驚くべき濃度の液体を生産しました。これはPsilocybe cubensis菌糸体がこれまでに生産した量のほぼ 33 倍に相当します。

もう一つの選択肢は、デンマークの研究者が2020年に行ったように、遺伝子組み換え酵母を使用することです。研究者らは、パン作りやビール醸造に一般的に使用される酵母サッカロミセス・セレビシエの組み換え株を使用して、平均627 mg/Lのシロシビンと580 mg/Lのシロシンを得ました。大腸菌の結果ほど印象的ではありませんが、この研究では「デノボ合成」(ラテン語で「新しいものから」に由来)と呼ばれる方法を使用しており、シロシビンは単糖やその他の容易に入手できる化学物質から作ることができます。細菌によるシロシビン製造法と完全合成法の両方で、主要成分として4-ヒドロキシインドールが使用されていますが、ほとんどの化学薬品供給会社は住宅住所に配達しないため、研究室がない人にとっては入手が難しい場合があります。

家庭でのバイオテクノロジーによるシロシビン生産の実現可能性をより深く理解するために、カリフォルニア大学リバーサイド校の生物工学者、ニコラス・ロバートソン博士に話を聞いた。同博士は最近、2020年の酵母に関する論文をより詳細に議論するビデオを作成した。

さあ、遺伝子組み換え微生物の株を手に入れて、地下室で幻覚剤のような酒を醸造し始めましょう!もしこれらの微生物が販売時点でシロシビンを含んでいなければ、ほとんどの国でキノコの胞子のように合法的に売買できるでしょう。しかし、違法薬物を生産する能力があることを考えると、現時点では提供してくれる研究室を見つけるのは難しいでしょう。しかし、遺伝子組み換え菌株が簡単に入手できると仮定すると、家庭で扱うには酵母が最も扱いやすいとロバートソン博士は考えています。

酵母の利点は、平均的な家庭醸造家には馴染み深く、入手困難な前駆物質を必要とせず、グルコースからシロシビンを生成するように既に設計されている点だ(ただし、はるかに少量である)。

デンマークの研究はビール酵母の改良版を使用しているにもかかわらず、ロバートソン博士は、ハイになっても酔うことは期待できないと述べている。

アルコール度数はおそらく2%程度でしょう。醸造によく使われる酵母はアルコール生成用に選抜されたものですが、パン酵母を作るのに使われる菌株はアルコールをあまり生成しません。

しかし、熱心な自家醸造ビール醸造者なら誰でも言うように、汚染を避けるのは容易ではありません。ロバートソン博士は、これらの微生物を使ってシロシビンを醸造するのはさらに難しいと考えています。

微生物の培養経験がないと、意図しない微生物を誤って培養してしまい、深刻な病気を引き起こす可能性があります。これらの微生物を無菌状態で培養するのは、自家製ビールや紅茶キノコを平均的に製造するよりも5倍ほど難しいでしょう。

同様に、菌糸体の液体培養では、明らかな悪臭や奇妙な変色がない限り、トリコデルマのような汚染菌糸体と、シロシビン・キューベンシスなどの幻覚作用のある菌類の菌糸体を区別することは困難です。そのため、栽培プロジェクトの奥深くまで汚染物質が広がるリスクが大きすぎると感じ、液体培養を完全に避けるキノコ栽培者もいます。もし、汚染されている可能性のある液体を飲み干すように勧めれば、さらに多くの人々が嫌悪感を抱くことは容易に想像できます。ロバートソン博士はこの点でも注意を促しています。

微生物を数ミリリットル飲むのはお勧めできません。醸造用アルコールでも、酵母は通常、瓶詰め前に底に沈殿させます。市販の製品では、低温殺菌も行われます。これを怠ると、胃の調子が悪くなります。そのため、ブロスを少なくとも粗抽出するのが最善策です。

「粗」という言葉は化学的な意味で使われており、「非選択的」という意味です。キノコ茶を飲んだり、シロシビンチンキを作ったりしたことがある方(こちらこちらで弊社の書籍の宣伝をさせていただきます)なら、粗抽出液には何の問題もないことをご存知でしょう。ただし、それは原料が純粋である場合に限ります。

ゴットリーブ氏の著書には、液体培養菌糸体からシロシビンを抽出する方法が丁寧に説明されている。しかし、ゴットリーブ氏の著書で詳述されている化学物質の使用は、純粋な菌糸体からシロシビンを抽出するのと同様に、汚染された菌糸体からマイコトキシンを抽出することにも容易になり得る。さらに、ロバートソン博士によると、「培養液の下流工程における化学抽出には、毒性に関する誤りが生じる余地がある」という。

液体培養は菌糸を増やすのに素晴らしい方法ですが、汚染リスクが高いことを考えると、飲んでもいいと思いますか?

リスクはあるものの、十分な資金と研究室へのアクセス、そして微生物学的知識があれば、キノコを一匹も育てなくてもシロシビンでハイになることは可能だ。2020年にベックリー財団のアマンダ・フィールディングと心理療法士のジェームズ・ケイムが創業した、現在は倒産した公益企業ミモザ・セラピューティクスは、大規模な菌糸体バイオリアクター (液体培養をビール醸造所規模で考えてみよう)で生産されたシロシビンを中心としたビジネスモデルを構築した最初の企業の1つだった。同社はさらにバイオリアクター法を使用して「菌糸体パール」を生産し、オランダで限定数量で発売した。ミモザ・セラピューティクスは倒産したが、現在オレゴン州で起草されているような将来を見据えた規制では、キノコと菌糸体の両方からのシロシビンは許容される一方で、COMPASSなどが提供する合成バージョンは明確にブロックされている。

他の企業は遺伝子組み換えの道を進み、中にはシロシビンなどの幻覚剤を、染料、スキンケア成分、健康サプリメントなどを含む幅広い化学製品ポートフォリオの一部として含めることを選択する企業もあります。供給が法定需要をはるかに上回る現在の市場において、リスクの高いシロシビン生産事業を大規模な化学製造会社に統合することで、ここ数年で多くの企業が経験したような、事業を危険にさらして資金が枯渇する事態を回避できる可能性があります。

魔法の酵母菌株を送ってくれる人がいたら嬉しいです。そうすれば、古い自家醸造キットを引っ張り出して、シロシビン入りの密造酒を醸造し始めることができるんです。ただ、病気にならない自信はありません。おそらくキノコを使うでしょうが、もし挑戦したいなら、デンマークのバイオテクノロジーの人たちと友達になるのもいいかもしれません。

Reference :

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 が付いている欄は必須項目です

CAPTCHA