В России создали биолюминесцентные растения для науки — и красоты

N+1Наука

При свете табака

В России создали биолюминесцентные растения для науки — и красоты

Текст подготовил Сергей Кузнецов

Tatiana Mitiouchkina et al. / Nature Biotechnology, 2020

В лаборатории биотехнологов из Института биоорганической химии РАН выросли растения табака, которые осветили все вокруг мягким зеленым светом. На очереди — петуния, затем орхидеи или розы. Один из создателей растений, Илья Ямпольский, рассказал N + 1, как скоро живые светильники появятся в продаже, достаточно ли их света для чтения и почему это не просто игрушка, а новый инструмент для научных исследований.

Как это работает?

Сам эффект называется «биолюминесценция» — это нетепловое свечение в живой системе. Светятся светлячки, некоторые глубоководные рыбы, грибы, бактерии. Свечение происходит благодаря окислению молекул люциферинов ферментом люциферазой. Всего известно около 40 биолюминесцентных систем, включающих семь различных типов люцифераз.

Светящихся растений в природе не бывает. Сделать их искусственно пытались и раньше: например, десять лет назад группа под руководством Александра Кричевского встроила бактериальную люминесцентную систему в растения, но сделать их достаточно яркими не получилось: оказалось сложно совместить прокариотическую биохимическую цепочку с эукариотами.

В 2017 году наша группа описала люминесцентную систему грибов. Мы изучили синтез люциферина во вьетнамском светящемся грибе Neonotopanus nambi и выяснили, что грибной люциферин — это 3-гидроксигиспидин, который образуется из кофейной кислоты, обычного метаболита растений, поэтому химический цикл назвали «циклом кофейной кислоты». Через год мы определили все гены, отвечающие за этот процесс, что открыло возможность воспроизвести его в других организмах.

Примерно полгода назад наша группа, в которую вошли ученые из ИБХ РАН, компаний Planta и «Биотрон», впервые получили светящееся растение: вставили в геном табака Nicotiana tabacum гены гриба, которые кодируют ферменты синтеза грибного люциферина (гиспидина) из кофейной кислоты, ген люциферазы и фермент для превращения окисленного люциферина обратно в кофейную кислоту. Растения, которые мы получили, светятся в 10-100 раз ярче «бактериальных». Теперь результаты эксперимента, который поддерживало «Сколково», опубликованы в

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Ошиблись все: что можно узнать о будущем на примере Китая Ошиблись все: что можно узнать о будущем на примере Китая

Как разворачиваются события в экономике КНР?

Forbes
Жизнь на автопилоте: как вернуть себе управление Жизнь на автопилоте: как вернуть себе управление

Когда на автопилоте проходит большая часть жизни, мы многое теряем

Psychologies
Сколько можно спать? Сколько можно спать?

Еще несколько сотен лет назад европейцы спали дважды за сутки

Популярная механика
Охота и сельское хозяйство спровоцировали передачу звериных вирусов человеку Охота и сельское хозяйство спровоцировали передачу звериных вирусов человеку

Вирусы млекопитающих регулярно поражают человека

N+1
Новый дом Новый дом

Современный интерьер, построенный на игре фактур

SALON-Interior
9 мифов об Альберте Эйнштейне 9 мифов об Альберте Эйнштейне

Правда и мифы о создателе теории относительности

Вокруг света
Элементарно, Ватсон! Элементарно, Ватсон!

У нас лучшие Шерлок Холмс и доктор Ватсон

Лиза
Как сохранить стройность на карантине Как сохранить стройность на карантине

Как питаться в самоизоляции, чтобы сберечь результаты всех похудательных усилий?

Худеем правильно
Гностики: поэтичные тайны злого демиурга Гностики: поэтичные тайны злого демиурга

Расколы и ереси. Проект Сергея Ходнева

Weekend
Йес, мем Йес, мем

В условиях самоизоляции и закрытых галерей главным искусством становится мем

Собака.ru
Силы добра. Можно ли преуспеть в неспокойные времена Силы добра. Можно ли преуспеть в неспокойные времена

Руководители НКО дают несколько важных уроков преуспевания в неспокойные времена

Forbes
Диалог с собой Диалог с собой

Недавно на канале «Россия 1» возобновили шоу «Танцы со звёздами»

OK!
Миллениалы из списка Forbes: как живут самые молодые миллиардеры Миллениалы из списка Forbes: как живут самые молодые миллиардеры

Чем живут богатейшие миллениалы мира

РБК
Полезная девальвация: банкам пришлось резко поднять ставки по вкладам в долларах Полезная девальвация: банкам пришлось резко поднять ставки по вкладам в долларах

Несколько российских банков в марте и апреле повысили ставки по валютным вкладам

Forbes
Уме Турман - 50! Авария, преследование и другие подробности ее насыщенной жизни Уме Турман - 50! Авария, преследование и другие подробности ее насыщенной жизни

Вспоминаем интересные моменты из насыщенной биографии Умы Турман

Cosmopolitan
Растения предотвратили дисбиоз в своих листьях Растения предотвратили дисбиоз в своих листьях

У растений существует иммунный механизм защиты от протеобактерий

N+1
Кому на Руси жить тяжело: какие испытания переживают родители и дети в изоляции Кому на Руси жить тяжело: какие испытания переживают родители и дети в изоляции

Тяжелее всех в самоизоляции приходится родителям младших школьников

Forbes
Виллами по воде. Экскурсия на озеро Комо Виллами по воде. Экскурсия на озеро Комо

Когда реальные путешествия невозможны, на помощь приходят виртуальные туры

Вокруг света
Изменение климата оказалось выгодным для насекомых-вредителей Изменение климата оказалось выгодным для насекомых-вредителей

Потепление приближает средние температуры к оптимальным для насекомых

N+1
Декоративный кустарник с витаминными плодами Декоративный кустарник с витаминными плодами

Хеномелес японский давно известен многим садоводам под названием «японская айва»

Наука и жизнь
Губка с ионной жидкостью оказалась эффективным воздушным фильтром Губка с ионной жидкостью оказалась эффективным воздушным фильтром

Этот фильтр отличается долговечностью и приспособленностью к регенерации

N+1
Дикий вирус пробудил иммунитет к кори лучше ослабленного Дикий вирус пробудил иммунитет к кори лучше ослабленного

Благодаря вакцинации иммунитет к кори сохраняется в течении всей жизни

N+1
Российский стартап Openface научил алгоритм определять проблемы кожи и запустил производство индивидуальной косметики Российский стартап Openface научил алгоритм определять проблемы кожи и запустил производство индивидуальной косметики

Тренд на персонализацию добрался и до косметики

VC.RU
Охотники за привилегиями Охотники за привилегиями

Василий Степанов об «Охоте» Крейга Зобела

Weekend
Летучие голландцы XXI-го века: беспилотники против пиратов Летучие голландцы XXI-го века: беспилотники против пиратов

Следует ли ожидать революции и в морских перевозках?

Популярная механика
Травля в школе, депрессия и миллионы: история актера и борца Дуэйна Джонсона Травля в школе, депрессия и миллионы: история актера и борца Дуэйна Джонсона

Не простой путь Дуэйна Джонсона к славе

Cosmopolitan
Николя Барро: Любовные письма с Монмартра Николя Барро: Любовные письма с Монмартра

Смерть жены выбивает молодого писателя Жюльена Азуле из колеи

СНОБ
«Карты смысла. Архитектура верования» «Карты смысла. Архитектура верования»

Как изучение функций мозга может помочь разобраться в теориях познания

N+1
Найден потопленный в 1941 году теплоход Найден потопленный в 1941 году теплоход

Гибель госпитального судна стала одной из крупнейших морских катастроф в истории

Популярная механика
После измен и скандалов: звезды, которые сохранили теплые отношения с бывшими После измен и скандалов: звезды, которые сохранили теплые отношения с бывшими

Расставаться красиво – это целое искусство

Cosmopolitan
Открыть в приложении