Люминисцентные гены тропические грибов вставили в геном табака
Первое в мире люминесцентное растение создала группа ученых из Института биоорганической химии им. М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН при содействии фонда Сколково. Это табак, который не только светится, но и реагирует повышением яркости своих листьев и цветов на определенные суточные ритмы!
Как пояснил «МК» один из разработчиков — заместитель директора института Илья Ямпольский, люминесценция встречается у многих видов грибов, бактерий, животных, к примеру, морских рачков, медуз. В их организме происходят химические реакции, которые зависят от набора генов. Ранее такие гены были открыты только у бактерий. На их основе зарубежные ученые пытались создать светящиеся растения, но эффект оказался очень слабым, — свет от них не был виден невооруженным глазом.
Российским ученым удалось совершить прорыв — они открыли новые гены свечения у светящихся тропических грибов, привезенных из Вьетнама и Бразилии, и наделили ими растение.
Четыре новых гена была названы «циклом кофейной кислоты». После того, как их вставили в геном табака, сделав его таким образом трансгенным, табак засветился так же, как и тропические грибы. Теперь технологию можно применять для любых других растений. На первых порах это будут домашние и приусадебные растения. В будущем, ученые думают замахнуться и на создание крупных трансгенов растительного мира, к примеру, создать светящийся дуб или ель…
Любопытно, что светятся у табака, который живет теперь в лаборатории института, все части: листья, стебель, корни. Но ярче всего, по словам Ямпольского, светятся его молодые побеги и цветы. Несмотря на то, что в природе цветы табака красные, они излучают зеленый свет.
– У нас уже есть идея, как поменять цвет их свечения, но это будет позже, — говорит ученый.
А пока исследователи делятся новыми наблюдениями за своим необычным питомцем. 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.
