GBi1M: Produktion von Cannabinoiden in Dictyostelium discoideum (ProDICAN)

Abstract

Ziel des Projekts ProDICAN war die Entwicklung eines alternativen biotechnologischen Verfahrens zur Herstellung von Cannabinoiden, insbesondere von Δ⁹-Tetrahydrocannabinolsäure (THCA), unter Nutzung eines neuartigen Wirtsorganismus: des Schleimpilzes Dictyostelium discoideum. Der innovative Ansatz dieses Vorhabens lag in der Verbindung von Methoden der synthetischen Biologie mit einem Modellorganismus, der regulatorische Vorteile bietet. Während bisherige Forschungsansätze vorwiegend klassische Mikroorganismen wie Saccharomyces cerevisiae oder Escherichia coli nutzten, setzte ProDICAN auf ein eukaryotisches System, das auf natürliche Weise Polyketide und Terpene synthetisieren kann. Zudem lässt sich Dictyostelium discoideum genetisch gut manipulieren und eignet sich potenziell für eine GMP-konforme Produktion. Das Projekt baute auf bestehenden Wegen der Polyketid-Biosynthese auf und verfolgte durch gezieltes metabolisches Engineering und Prozessentwicklung das Ziel, die Herstellung bioaktiver Moleküle wie Olivetolsäure und THCA in Dictyostelium zu realisieren.