Facebooktwitterredditpinterestlinkedinmail

Ученые создали светящиеся растения

Возникающий на их сложной поверхности плазмонный резонанс позволяет на порядки усилить флуоресцентный сигнал, в том числе и слабое естественное свечение хлорофилла, вызванное взаимодействием с фотонами определенной длины волны. В ней Александр Кричевский описал получение ГМ-растений табака, хлоропласты которых содержат шесть генов «светящегося» lux-оперона фотобактерий.

Кричевский основал собственную компанию, которая торгует побегами биолюминесцентной линии с названием, отсылающим к деревьям из того же «Аватара» — Starlight Avatar Celestine. Это единственное светящееся растение, которое можно купить сегодня, хотя оно не отличается ни яркостью, ни даже жизнестойкостью. Обещается, что растения проживут 2−3 месяца и «будут различимо светиться в темноте в течение всего этого срока». Ученые заметили, что метаболизм биолюминесцентных грибов и обычных растений имеет много общего.

Они успешно перенесли необходимую для свечения ДНК из грибов в растения, создав растения с устойчивым свечением, превосходящим по яркости все предыдущие подходы. Авторы проводили эксперимент на двух видах табака, однако, ученые отмечают, что созданная ими система биолюминесценции легко может быть перенесена и в другие растения. Использование растений для украшения интерьера – это отличное решение. Но выбирая зеленого друга, который отныне будет ежедневно вас радовать, не забывайте, что и емкость для его содержания является крайне значимым элементом.

Российские учёные из ИБХ РАН под руководством доктора химических наук, руководителя отдела биомолекулярной химии Ильи Ямпольского выбрали в качестве «донора» царство грибов. Они идентифицировали отвечающий за свечение ген гриба Neonotopanus nambi и выяснили, что он представляет собой производную кофейной кислоты — органической молекулы, необходимой растениям для строительства клеточных стенок. Другой подход удалось нащупать в том же 2010 году — когда-нибудь эта дата будет особо отмечена в истории создания светящихся растений.

Купить живые светящиеся цветы Вы всегда можете, обратившись в компанию Noxton Technologies. Международная команда ученых создала растения, свечение которых видно невооруженным глазом. Разработчики планируют в скором времени начать продавать такие декоративные растения. О своей работе поддержанные грантом Российского научного фонда исследователи рассказали в журнале Nature Biotechnology вулкан 24. А пока исследователи делятся новыми наблюдениями за своим необычным питомцем.

Это позволит ученым наблюдать процессы обмена веществ в динамике и с высокой точностью. Этим займется стартап и резидент «Сколково» Planta, основатели которого входят в рабочую группу по выведению светящихся растений. За несколько лет, которые прошли с того момента, как были созданы первые прототипы, биоинжинерам удалось существенно увеличить силу света этого растения. В ближайшем будущем исследователи собираются заставить светиться ряд других представителей флоры, первые в очереди – розы.

Кроме функции жилья для растения она также будет выполнять декоративную роль, поэтому и к выбору горшка или кашпо стоит подойти ответственно. А в чем же заключается разница между кашпо и горшком, спросите вы. Биолюминесценция — это свечение живых организмов, и встречается она среди тысяч очень различающихся видов, в основном морских. «Для того чтобы применять биолюминесценцию, необходимо знать, как она работает, но для многих организмов на этот вопрос до сих пор нет ответа.

Поскольку растение табак, как и все его сородичи, подвержено суточным ритмам, свечение постоянно меняется, что, похоже, отражает интенсивность метаболизма растения. К примеру, повышением яркости оно как-то ответило на стрессовый сигнал – повреждение одного из листков. Усиление свечения наблюдается также через некоторое время после рассвета и сразу же при переходе к темноте. Исследователи надеются, что данная технология, завязанная на быстрой визуализации метаболических процессов в организме, сможет помочь в будущем в поиске оптимальных лекарств. Интенсивность свечения меняется в зависимости от количества кофейной кислоты в определенной части растения.

Команды Карена Саркисяна и Ильи Ямпольского использовали обычные растения табака — и довольно необычную систему биолюминесценции, лишь недавно обнаруженную у грибов. Статья с описанием основных результатов исследований опубликована в журнале Nature Biotechnology. Годом ранее исследователям удалось расшифровать механизм свечения на примере грибов, затем необходимую для свечения ДНК из грибов перенесли на растения.

В основе природы свечения всегда лежит химическая реакция, а вот химическое строение ее участников — индивидуальная особенность каждого организма. Наша основная задача — узнать, как устроены светящиеся молекулы люциферин и люцифераза и как происходит сама химическая реакция», — рассказал Ямпольский.

Facebooktwitterlinkedinrssyoutube