HAP
Фитосинтез с участием человека
HAP - Фитосинтез с участием человека
HAP - это процесс, при котором полностью синтетический фитопрекурсор P добавляется в корм культивируемому растению. Затем метаболизм растения воздействует на P, создавая активное соединение A. Соединение A является психоактивным для человека или физиологически активным, и оно может проявлять свою активность, когда растение либо
(a) употребляется в пищу
(b) заваривается в горячей воде и употребляется как чай или
(c) выкуривается.
Сообщество HAPpening
Один из способов представить себе это начинание - вообразить открытое сообщество людей, практикующих HAP, которые общаются с помощью приложения. У одного из членов сообщества есть идея: Соединение P можно добавить в растение, чтобы получить активное вещество A. Либо другие члены сообщества, либо "компания HAP" изготавливает соединение, и оно распространяется среди членов HAP для выращивания и тестирования. Разные члены будут испытывать разные виды растений или разные сорта, и будут использовать разные методы потребления и анализа. В качестве альтернативы, "Компания HAP" может проводить выращивание и тестирование и предлагать полученный растительный корм в качестве продукта, если будет получен положительный результат. Компания HAP будет управлять приложением и/или другой платформой, используемой для коммуникации.
При использовании подхода, ориентированного на сообщество, в сообществе HAPpening можно выполнять различные роли:
Поставщик идей - человек с идеей фитопрекурсора P и объяснением, почему он может стать активным A в растениях.
Поставщик экспериментальных молекул - обычно химик, который может предоставить сообществу или "компании HAP" 50 граммов реального соединения, предусмотренного поставщиком идеи.
Растениевод - тот, кто имеет растения или семена и практикует с ними HAP либо для экспериментальных молекул, либо для уже проверенных растительных кормов.
Дегустатор - человек, который берет растения, выращенные производителем, и употребляет их любым способом с целью либо:
a. Определение того, удалось ли из экспериментальной молекулы получить эффективное активное соединение.
b. Сообщение о своем опыте работы с проверенным продуктом, пополняя тем самым массив данных.
Участники сообщества могут играть одну или несколько ролей в любой момент времени (подобно тому, как участники сообщества Airbnb могут быть городскими хозяевами, хозяевами или путешественниками).
Подход к исследованию методом открытия
Мы хотим добиться определенного результата в микрозелени. У нас есть обоснованное представление о том, на что может быть способен метаболизм растения. Мы получаем фитопрекурсор для того, что мы хотим, чтобы растение произвело. В зависимости от нужной нам дозировки, допустим, мы добавляем 50 граммов молекулы-прекурсора в 2-4 литровую канистру удобрения и используем ее для выращивания нашей микрозелени. В течение трех недель мы медленно выливаем эти 2-4 литра жидкости, в основном воды, немного питательных веществ и нашего "секретного соуса" на поддон с семенами, которые прорастают и вырастают примерно до 2 дюймов, после чего мы их съедаем. Мы хотим сделать это для целого ряда различных видов зелени, потому что переменная, которая меняется, - это ферментативный репертуар растения. Мы не знаем, какое растение будет иметь ферменты, необходимые для завершения работы, которую мы хотим закончить.
Мы хотим получить как можно больше разнообразных растений. Возможно, в основном
съедобные, но если мы хотим использовать несъедобные растения и приготовить из них чай, это тоже возможно. Возможно, хорошей идеей будет попробовать его на табаке, а затем выкурить. Возможно, одним из хороших примеров, который, как мне кажется, стоит рассмотреть, является кетаминосодержащий табак, который заставит людей хотеть курить меньше. *Следует упомянуть об особых законах, регулирующих оборот табака.
Мы "возимся с ботаникой", и результат может оказаться ничтожным, но это тоже кое-что, потому что задокументированная неудача убережет других от повторных попыток. Надеемся, что если наша догадка верна, то время от времени мы будем получать полезный результат: "Я добавил это химическое вещество в это растение, а потом, когда я его съел, или выкурил, или сделал из него чай: Это подняло меня вверх, это опустило меня вниз, это вызвало у меня галлюцинации, это заставило меня заснуть".
На самом деле преднамеренность имеет
пагубное влияние, потому что на это будут смотреть две инстанции: Первая - это патентное бюро, когда вы хотите взять этот процесс и превратить его в интеллектуальную собственность; Вторая - когда это станет популярным, и капитаны общества спросят: "А мы вообще не против этого?". Если люди хотят получить кайф, они не будут с этим согласны. Но если намерение людей - провести хороший день, то они будут не против. Если намерением людей является изготовление амфетамина, они не будут с этим согласны. Если намерение людей - чувствовать себя хорошо, и им все равно, почему, они будут не против. Это диаметрально противоположно тому, как сегодня продвигается вперед Большая Фарма: мы смотрим на то, что "это работает", и меньше зацикливаемся на том, как и почему это работает.
Разница между фармацевтикой и HAP
Фармакокинетика и фармакодинамика - две очень важные области в современной фармацевтической промышленности. Когда мы потребляем лекарство, фармакокинетика говорит нам, как оно будет расходиться и с какой скоростью, а фармакодинамика расскажет нам, что лекарство делает с нашим организмом и немного о том, что наш организм делает с лекарством. Получение этих сведений после изготовления препарата создает ситуацию, когда производитель, изготовивший препарат, знает о нем больше, чем регулирующие органы. Вооружившись этими знаниями, проводятся клинические испытания фаз 4 и 5, и о препарате узнается еще больше. Практика фармаконадзора - это новая тенденция в фармацевтической практике, и, хотя она заслуживает одобрения, она трудна. Информация, собираемая в рамках фармаконадзора, собирается людьми, которым платят за ее сбор. В случае с HAP каждый, кто использует "лекарство", скорее всего, будет сообщать о нем, чтобы поддерживать свой профиль в актуальном состоянии и информировать общество о том, что у него есть все, что он вырастил.
Рисунок 1Кристаллическая структура
аминотрансферазы AspB (NP_207418.1)
из HELICOBACTER PYLORI 26695
при разрешении 2,19 A
Главное отличие заключается в том, кто берет на себя ответственность, потому что разница между фитосинтезом с участием человека (HAP) и рецептурными или безрецептурными препаратами заключается в том, что пользователь
сам принимает решение, сам изготавливает продукт и сам его применяет. Врач не говорит принимать то, что было изготовлено производителем. Нет никакого внешнего органа, который участвовал бы ни в изготовлении препарата, ни в принятии решения о его приеме. Это только потребитель и другие члены сообщества HAP. Это полный разворот парадигмы, потому что производство становится децентрализованным и переносится на узлы. Таким образом, ландшафт доступности и качества становится географически чувствительным. Следует помнить, что для большой популяции
людей, пользующихся HAP, одновременно будут доступны и HAPping, и аллопатическая медицина.
Органическая химия и ферментативная химия
Органическая химия - это искусство приготовления супа. У вас есть растворитель, вы бросаете свои реагенты в растворитель, нагреваете его, повышаете давление или понижаете давление (иногда реакции проводятся при низких температурах), вы создаете условия, которые заставляют реагенты в растворителях изменить свою химию в присутствии друг друга, в этих условиях. Обычно для того, чтобы реакция произошла и протекала в нормальных условиях, условия в реакторе сильно отличаются от нормальных внешних условий, что означает, что температура будет либо намного выше, либо намного ниже комнатной температуры, pH будет либо намного выше, либо намного ниже нормального pH, влажность, разница в давлении и среда растворителя. Это гарантирует, что реакция не пойдет вспять или другие реакции не продолжатся после того, как мы удалим полученное соединение из реактора. Именно так люди занимаются химией, и это называется органической химией.
Растения используют ферменты для осуществления своих химических реакций. Фермент воздействует на химическую реакцию по одной молекуле за раз. Фермент - это функциональный белок. Так называют часть биологического механизма (всегда белок), который всегда является специально разработанным катализатором для катализации определенной реакции.
Химический процесс появления аминокислоты на свет происходит естественным образом в условиях того, что мы называем "первобытным супом". В условиях, которые преобладали в водах океанов древней Земли, где было много тепла, серы и минералов, выходящих со дна моря вместе с грозами, исходящими из атмосферы и воды в океанах. В этой среде происходили химические реакции, которые спонтанно привели к появлению аминокислот. Аминокислоты не являются ферментами. Ферменты - это белки, а белки состоят из сотен или даже тысяч аминокислот в очень специфической последовательности (для каждого белка своя последовательность).
Органическая химия работает, подбрасывая что-то в смесь и надеясь, что что-то произойдет, а когда что-то происходит, это фиксируется в анналах химических рефератов, которые, по сути, являются архивом более чем 100-летних отчетов химиков о том, как они осуществили синтез. Они пишут: "Я сделал то-то, я сделал то-то, эти реагенты при таких-то условиях в среде такого-то растворителя дали такой-то результат...". Как только у вас появляется несколько надежных отчетов, все из которых указывают на одно и то же, это становится надежной реакцией, которая превращается в кирпичик органической химии. Роль растворителей заключается в том, чтобы обеспечить различные условия, в которых все происходит. Во всех этих реакциях молекулы перемещаются, и они имеют разную геометрию, что, в свою очередь, изменяет результат реакции. С другой стороны, ферменты используют совершенно иной подход. Они созданы эволюцией, чтобы распознавать свои субстраты и прикрепляться к ним в клетке. Когда метаболический фермент понимает, что он удерживает два необходимых субстрата, он изменяет свою форму, известную как "изменение конформации", и таким образом заставляет произойти изменения. Субстраты - это молекулы, на которые действует фермент. Если мы хотим понять, насколько осуществима HAP, мы задаемся вопросом, насколько промискуитетны ферменты в определенных сортах различных растений. "Промискуитет" в этом предложении означает, будет ли фермент действовать на субстратах, которые он никогда раньше не видел. Например, будет ли аминотрансфераза, увидев кетоновую группу, которую она заменяет на аминогруппу, действовать только на фитопрекурсор триптофан? Или она также поменяет кетон на амино, скажем, на бензопропанон, тем самым биосинтезируя амфетамин? Рассматривает ли фермент весь контекст молекулы, на которую он производит замену? Или он обращает внимание только на присутствие замещаемой группы (в данном примере - кетона)? Промискуитетные ферменты - это ферменты, которые действуют на субстраты, с которыми они не знакомы.
Зачем существуют промискуитетные ферменты?
На этой арене действуют две эволюционные силы. Одна за промискуитет, другая против. Что касается первичного метаболизма и создания первичных метаболитов, ферменты будут иметь тенденцию быть специфичными, т.е. непромискуитетными, потому что если вы измените что-либо в функции фермента, первичный метаболизм прервется. А первичный метаболизм определяется как метаболический репертуар, абсолютно необходимый для выживания организма. Однако что касается вторичного метаболизма, то промискуитет на самом деле работает на благо растения (это сказано с эволюционной точки зрения). Для вторичного метаболизма неразборчивость ферментов позволяет растению в присутствии разнообразных предшественников биосинтезировать множество различных метаболитов. Обе эти силы, выступающие за и против неразборчивости, являются эволюционной реальностью. Каждое растение на планете, произрастающее в дикой природе, если бы у него был шанс сделать это в природе, должно поддерживать жесткий контроль в отношении своих первичных метаболитов. Это связано с тем, что липиды должны производиться для клеточных мембран, мембраносвязанные белки и каналы должны быть биосинтезированы, и все они должны быть функциональны таким образом, чтобы гарантировать выживание растения, поэтому они не могут сильно меняться. Весь путь фотосинтеза должен присутствовать и быть надежным, чтобы превращать CO2, воду и солнечную энергию в сахар. Все пути переноса сахара должны присутствовать и быть надежными (за исключением растений-паразитов). Потому что сахар должен попадать в корни, а вода - в листья. В норме корни не могут производить сахар, потому что у них нет доступа к свету, так как они застряли под землей, где темно, а листья не имеют доступа к воде, так как они не находятся в земле. Также должен работать сигнальный механизм между корневой системой и системой листьев, чтобы эти две системы синхронизировались друг с другом. Таким образом, для всех этих систем специфичность высока, потому что любое изменение в них снижает выживаемость растения. Но опять же, это относится к первичному метаболизму - кирпичам и раствору жизненных механизмов растений.
Вы хотите строго придерживаться своих методов, когда дело доходит до укладки кирпича и раствора. Вы редко хотите что-то менять. Но когда дело доходит до украшения дома - вот когда творческий подход приносит свои плоды, потому что изменения в оформлении не являются критически важными. Они могут сделать разницу между более привлекательным домом и менее привлекательным, но они не являются критически важными и не разрушают способность выживать (если вернуться к организму, который является метафорой в данном примере). Вот почему ферменты вторичных метаболитов имеют преимущество, будучи неразборчивыми (или
"творческим", если использовать язык нашей метафоры). Растениям обычно не везет, если они находятся в статичной среде. Насекомые и животные, если не сама окружающая их среда, постоянно меняются. Поэтому растению выгодно, скажем, биосинтезировать феромоны хищников, нападающих на него травоядных. Но эти феромоны постоянно меняются, и вредители постоянно меняются. Поэтому растение хочет, по сути, менять свой "мешок с уловками" так часто, как только может. "Все, что работает", выживает лучше. Но когда вы выключаете беспорядочную биосинтетическую деятельность, вы, по сути, выключаете развитие. Это гарантирует, что растение будет перехитрено или превзойдено потенциальными хищниками через два, три или, возможно, восемь поколений.
При всем этом я не думаю, что нам стоит тратить слишком много времени на убеждение себя в том, что это сработает, или слишком много времени на размышления о том, сработает это или нет. Основной путь к открытию здесь - это процесс, движимый любопытством и вдохновением. Его нужно планировать и пробовать, и когда он приводит к открытиям, которые действительно работают - у нас что-то получается. Поэтому, я думаю, имеет смысл обсуждать ароматические дыни Эфраима Левинсона, имеет смысл говорить о метаболизме карбаземида в израильском токсине при поливе израильских овощей - потому что есть литература, показывающая, что это явление происходит в растениях, которые поливались внешней неестественной молекулой, которая была добавлена в их корм. Кроме того, существует очень небольшое количество литературы, в которой говорится о так называемом "молчаливом метаболизме", который представляет собой способность растений делать то, о чем никто (включая их самих) не знал.
Это академические постулаты, которые заставляют меня думать, что у нас есть основания для исследования этого феномена. Но дальше всего в отстаивании этой идеи я должен продвинуться до того момента, когда смогу убедить инвестора вложить достаточно денег для проведения достаточного количества экспериментов, чтобы получить результат, который изменит игру. Теперь этот инвестор должен спросить, и я ожидаю вопроса "Сколько это будет стоить?". Если промискуитетные ферменты уже есть, нам придется провести что-то в пределах тысячи экспериментов, и мы получим
что-то. Мы ищем заядлых хиппи-садоводов, которым идея использовать химию фитоферментов для того, чтобы освободить нас от оков большой фармацевтики, кажется заманчивой. Я бы нашел этих людей, попросил бы их вдохновить меня, попросил бы сделать эти молекулы, купил бы банк семян съедобной микрозелени, или курительных смесей, или steepable смесей, вырастил бы эти семена на третьей неделе, а затем протестировал. Это самый лучший сценарий. Другие следует обсудить.
Количественные показатели
Коснемся концентрации метаболитов в растениях. Сукроза составляет 11% от сухого веса сахарного тростника. Кокаин составляет 3% от сухого веса листа коки и 0,5% от влажного веса листа. Эти концентрации хорошо установлены в ходе многих проверок. Если мы сможем достичь сопоставимой концентрации, скажем, в ростках люцерны, которые биосинтезируют соединение, активное в концентрации 200 мг, то для получения полного эффекта потребуется потребление 100 граммов растительного материала - эквивалент небольшого салата. Микродозировка будет достигнута при потреблении 10 граммов растительного материала.
DSHEA – Закон о здоровье и образовании в области диетических добавок
В рекламном ролике, впервые показанном в декабре 1993 года, федеральные агенты в камуфляжной форме, экипированные в полное снаряжение спецназа, включая приборы ночного видения и оружие, надвигаются на Мела Гибсона, который, защищаясь, говорит, протягивая бутылку с добавкой: "Эй. Ребята. Ребята. Это всего лишь витамины".
DSHEA находится в битве титанов с FDA. Согласно DSHEA:
Термин "диетическая добавка" -
"(1) означает продукт (кроме табака), предназначенный для дополнения рациона питания, который содержит или содержал один или более из следующих диетических ингредиентов:
"(A) витамин;
"(B) минерал;
"(C) трава или другое ботаническое растение;
"(D) аминокислота;
"(E) диетическое вещество для использования человеком в качестве дополнения к рациону питания путем увеличения общего количества потребляемой пищи; или
"(F) концентрат, метаболит, составная часть, экстракт или комбинация любого ингредиента, описанного в пункте (A), (B), (C), (D) или (E);
Итак, если вы скармливаете растению химическое вещество, а растение превращает его в другое химическое вещество. Полученное химическое вещество является метаболитом. Более того, если вы затем извлекаете этот метаболит, то полученное химическое вещество является и метаболитом, и экстрактом. Они не предполагали, что DSHEA будет использоваться таким образом, потому что никто не думал, что мы можем заставить растения делать то, что мы хотим. Это никому не пришло в голову, но в законе говорится о метаболитах. И пока закон не будет изменен, так оно и будет. Когда закон будет изменен, и если он вообще будет изменен. Главный вопрос, который будет стоять у всех на уме, - это намерение. Если намерение HAP заключается в том, чтобы получить кайф, это не поможет. Если намерение - провести день лучше или быть более продуктивным, то да.
Люди, которые практикуют HAP, более счастливы
Микродозирование - это не для того, чтобы получить кайф. Речь идет о корректировке нашего распорядка дня. Речь идет о небольших корректировках наших психических тенденций, чтобы быть более приспособленными к тому образу жизни, который мы должны вести. Мы не созданы природой для того, чтобы выдерживать то количество стресса, которое мы испытываем. Мы не созданы природой для того, чтобы знать столько людей, сколько мы знаем, чтобы иметь дело с такими сложностями, которые мы имеем. Есть много вещей в нашей современной рутине, которых не было, когда эволюционировали наши мозг и тело. Они являются результатом целого ряда быстрых культурных изменений под руководством технологий, которые делают нашу сегодняшнюю жизнь очень отличной от жизни предков, которые превратили нас в то, чем мы являемся сегодня.
Создание соединений в растениях и последующее их употребление для облегчения хронической боли, или хронической усталости, или хронической тревоги, или хронического писательского блока является полезной деятельностью и может быть запатентовано.
Деятельность, добавляющая ценность
В основе этих усилий лежит эксперимент, в ходе которого новое соединение вводится в растущее растение. Если это приводит к неудаче, т.е. не обнаруживается желаемого результата, то неудача фиксируется для дальнейшего использования. Если же это приводит к успеху, мы должны разложить успех на составляющие. Идея фитопрекурсора была первой добавленной стоимостью. Затем химическое производство молекулы корма - вторая. Третьей - выращивание эксперимента, а четвертой - тестирование или дегустация. Эти действия в точности соответствуют четырем ролям, упомянутым несколько глав назад в "сообществе HAPpening". Роли поставщика идей, поставщика экспериментальных молекул, растениевода и дегустатора точно соответствуют деятельности по добавлению ценности.
Тестирование для успеха
Существует два способа определить, реализуется ли идея, заложенная в фитопрекурсоре, в растении. Один способ - использовать аналитическую химию для поиска присутствия целевой молекулы в растительном материале. Другой способ - попробовать на вкус и предоставить человеческому мозгу судить об этом.
Каждый из этих подходов имеет свои проблемы. При аналитическом подходе необходимо обнаружить одно химическое вещество на фоне 4000 других. Кроме того, химик-аналитик не знает, что именно он ищет, потому что если фитопрекурсор был метаболизирован, мы не знаем, каким ферментом, и не знаем, был ли он метаболизирован только одним ферментом или несколькими.
Дегустационный подход имеет свои проблемы, поскольку результат или прекурсор может быть вредным. Чтобы смягчить эту проблему, можно сначала кормить животных и пробовать растения только в том случае, если животные выживут. Другой подход заключается в том, чтобы следовать логарифмической шкале потребления. Это позволяет выявить потенциальные опасности и эффекты на ранней стадии, до того, как потребляемая доза станет опасной.
Структура рынка
Сегодня мы имеем:
Общее население мира - 7,7 миллиарда человек
Покупателей фармацевтических препаратов - 2,8 млрд. (ориентировочно)
Компании с сертификатом GMP - ~20,000
Компании с разрешением на маркетинг - 200 (Большая Фарма).
HAPPY...?
Bình luận