Показать меню
28 апр 17:48Политика

Скоро можно будет купить светящиеся декоративные растения

Скоро можно будет купить светящиеся декоративные растения

Ученые из московского биотехнологического стартапа «Планта», Института биоорганической химии имени М. М. Шемякина и Ю. А. Овчинникова РАН, станции искусственного климата «Биотрон» и Института науки и технологий Австрии создали растения, свечение которых видно невооруженным глазом. Они в десять раз ярче предшественников. В скором времени светящиеся в темноте декоративные комнатные растения планируется вывести на рынок. Работа поддержана, в том числе, грантом Российского научного фонда (РНФ). Результаты опубликованы в журнале Nature Biotechnology, кратко о них сообщается в пресс-релизе РНФ.

«Мы заметили, что метаболизм биолюминесцентных грибов и обычных растений имеет много общего. И теперь успешно перенесли необходимую для свечения ДНК из грибов в растения, создав растения с устойчивым свечением, превосходящим по яркости все предыдущие подходы», — говорит руководитель проекта Илья Ямпольский, доктор химических наук, руководитель отдела биомолекулярной химии в Институте биоорганической химии РАН.

Благодаря свечению ученые смогут наблюдать за внутренними процессами в растениях. В отличие от других широко используемых типов биолюминесценции, для поддержания стабильного свечения с помощью нового подхода не требуется добавления химических реагентов. Растения, содержащие грибную ДНК, светятся непрерывно на протяжении всего жизненного цикла, с момента прорастания до цветения. Также новое открытие может быть использовано и в эстетических целях — например, в создании светящихся цветов, деревьев и других декоративных растений.

По данным авторов, растения производят более миллиарда фотонов в минуту. Кейт Вуд, директор компании Лайт Био, комментирует новую работу: «30 лет назад я помогла создать первое люминесцентное растение, используя ген светлячков. Новые растения производят гораздо более яркое и устойчивое свечение, механизмы которого полностью встроены в их гены».

Чуть более года назад ученые установили все компоненты, необходимые для биолюминесценции в грибах. Впервые был полностью расшифрован механизм свечения в сложном многоклеточном организме. В новой работе авторы продемонстрировали, что люминесценция грибов может быть эффективно перенесена в растения. Это позволило им создать светящиеся растения, которые как минимум в десять раз ярче по сравнению с предыдущими работами. Зеленое свечение исходит от листьев, стеблей, корней и цветов, его видно невооруженным глазом и можно заснять на обычные фотоаппараты и даже смартфоны. Что немаловажно, устойчивое свечение не мешает растениям нормально расти и развиваться.

Оказалось, что органическая молекула, необходимая для свечения грибов, используется и растениями для строительства клеточных стенок. Чтобы появился свет, эта молекула, называемая кофейной кислотой, должна пройти через метаболический цикл с участием четырех ферментов. Два фермента превращают кофейную кислоту в более сложную молекулу, которая затем окисляется третьим ферментом с испусканием фотона. Еще один фермент превращает продукт реакции  обратно в кофейную кислоту, замыкая цикл.

В растениях кофейная кислота является строительным блоком лигнина, ответственного за  механическую прочность клеточных стенок. Таким образом, свечение  и метаболизм растений тесно связаны, и потому свечение может отражать физиологический статус растений и их реакцию на окружающую среду. Например, растения светятся сильнее, если рядом с ними положить спелую банановую кожуру (которая выделяет растительный гормон этилен). Молодые побеги растений и в особенности цветы светятся ярче.

В научной статье рассказывается, что работа велась на двух видах табака — удобных экспериментальных объектах из-за особенности их генетики и быстрого роста. Однако система биолюминесценции грибов может быть перенесена и в другие растения. Как исследователями «Планты», так и в параллельном исследовании, проведенном в Университете Миннесоты, продемонстрирована применимость нового подхода для создания светящихся растений других видов, включая барвинок, петунию и розу.

По материалам: polit
Добавить комментарий
Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Введите два слова, показанных на изображении: *
Лента новостей
ОТП Банк достиг 6 места в рейтинге цифровой популярности среди банков20:13Московские экспортеры примут участие в 36 выставках и бизнес-миссиях в 2025 году11:13В Москве представили биатлонную винтовку российского производства10:48FREEDOM CONFERENCE: главное событие в сфере онлайн-образования состоится 20 февраля в Москве16:52Бумеранг добра: как блогеры превращают активность подписчиков в помощь детям16:17В Москве открылся набор на новый поток проекта для НКО «Наставничество»13:14Ярмарка вакансий в КЭСИ: работодатели и образование – партнерство для будущего20:51Что ждет Россию будущего:: прогноз экспертов на 2030 год13:56Экспортеры за год провели около 30 тысяч деловых встреч при поддержке Москвы10:07«Термексу» покорились две номинации премии Aquaflame Awards 202523:56Миссис Планета – Талант 2024 дебютировала в клипе Кирилла Андреева21:19АвтоВАЗ и Итэлма готовятся к запуску серийного производства Lada Iskra20:18Для детей и подростков: какие новые книги появились на полках столичных библиотек16:34Farizon SV запущен в Австрии, завоевывая рынок в Европе22:44Park Street Imports заключила сделку стоимостью 100 млн долларов с King Henri Christophe Spirits LLC20:45В Доброграде прошло ледовое шоу21:02Увековечить имя Юрия Лужкова предлагают общественные организации Севастополя13:03Как выделить доли в жилом помещении, приобретенном с привлечением средств материнского капитала, новые правила 2025 года22:59
Популярные новости