Генетически модифицированные организмы (ГМО) вызывают неоднозначную реакцию в обществе: для одних это символ нежелательного вмешательства в природу, для других — ключ к решению глобальных проблем, включая продовольственную безопасность. Однако сегодня мы отложим споры о ГМО в продуктах питания и рассмотрим другое, более «эстетичное» применение генной инженерии — создание светящихся растений.
От лабораторных образцов к яркому свечению
В научных лабораториях уже давно существуют растения, способные к люминесценции. Изначально они создавались исключительно для исследовательских задач и были недоступны широкой публике. К тому же их свечение было крайне слабым и требовало дополнительных условий, таких как облучение ультрафиолетом или введение специальных веществ, что делало их непригодными для демонстрационных или декоративных целей. Ученые поставили перед собой амбициозную цель: создать растения, которые светились бы ярко и автономно, без внешних стимулов.
Российский прорыв: светящийся табак
Значительного успеха в этой области добились российские исследователи, создавшие автолюминесцентное растение на основе табака.
Обратите внимание: Здания космической красоты построенные СССР.
Секрет его свечения кроется во встроенной генетической системе, позаимствованной у люминесцентного грибка Neonothopanus nambi. Эта система позволяет растению преобразовывать кофейную кислоту (естественный компонент всех растений) в светящееся вещество — люциферин. В результате возникает самоподдерживающаяся реакция, дающая свечение, видимое человеческому глазу. Важно отметить, что в растение внедрили не саму реакцию, а гены, ответственные за синтез необходимых ферментов. Для внедрения этих генов ученые использовали метод агробактериальной трансформации — классический и эффективный инструмент генной инженерии.
Как выглядит и работает живой светильник
Внешне генетически модифицированный табак почти не отличался от обычного, за исключением того, что в среднем он был примерно на 12% выше. Его главной особенностью было ярко-зеленое свечение, интенсивность которого варьировалась в разных частях растения и достигала пика в середине ночи. Свет был настолько ярким, что таким растением можно было подсветить предметы в темноте, а после адаптации зрения — даже прочитать текст, как отмечают авторы из «Биореактора».
Научная ценность за красотой
Статья об этом достижении была опубликована в престижном журнале Nature Biotechnology. Создание светящихся растений — это не просто зрелищный эксперимент. Такие организмы служат мощным инструментом для фундаментальных исследований. Поскольку метаболические пути в живых системах тесно взаимосвязаны, свечение можно использовать как индикатор внутренних процессов. Например, с его помощью ученые могут в реальном времени изучать, как растение реагирует на различные виды стресса — засуху, холод или патогены, что представляет огромный интерес для биологии и сельского хозяйства.
ГМО в мире животных: от науки к аквариумистике
Возможности генной инженерии сегодня позволяют создавать светящихся не только растений, но и животных. Известны эксперименты со светящимися кошками, а также коммерчески успешный проект — генетически модифицированные рыбки GloFish. Эти яркие питомцы, светящиеся под определенным освещением, уже стали популярным товаром в аквариумистике, демонстрируя, как научные разработки находят применение в повседневной жизни.
Как вы думаете, какие организмы могли бы стать следующими в этом «светящемся» ряду?
Наш Дзен: https://dzen.ru/id/6309229a98f36728dd8046f0
Текст: #Novosadskaya@inbioreactor
Редактирование: #li_za_ve@inbioreactor
ПОДДЕРЖИТЕ АВТОРОВ БИОРЕАКТОРА.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: ГМО для красоты?.