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

Двойной шок: экономический кризис из-за пандемии может пойти не по тому сценарию, к которому готовятся страны Двойной шок: экономический кризис из-за пандемии может пойти не по тому сценарию, к которому готовятся страны

Этот экономический кризис, вызванный пандемией, может пойти по другому сценарию

Forbes
Здоровье Здоровье

Гениальные врачи встречаются не только в сериалах

Maxim
Сколько можно спать? Сколько можно спать?

Еще несколько сотен лет назад европейцы спали дважды за сутки

Популярная механика
100 дней правительства Мишустина: невиданный кризис и шанс на построение новой экономики 100 дней правительства Мишустина: невиданный кризис и шанс на построение новой экономики

Новый кабинет министров России проработал 100 дней

Forbes
Метаанализ насчитал 10,6 процента левшей Метаанализ насчитал 10,6 процента левшей

Сколько среди людей левшей?

N+1
Больше не лезет Больше не лезет

Как вновь ощутить вкус к жизни?

GQ
Миллиардер, который не дружит с цифрами: Канье Уэст официально попал в список Forbes Миллиардер, который не дружит с цифрами: Канье Уэст официально попал в список Forbes

Звезда хип-хопа Канье склонен преувеличивать и не в ладах в цифрах

Forbes
14 по-настоящему уродливых автомобилей 14 по-настоящему уродливых автомобилей

Берегись — это зрелище может вызвать обильное кровотечение из глаз

Maxim
Как сохранить в доме порядок, если вы больше не доверяете горничным Как сохранить в доме порядок, если вы больше не доверяете горничным

Как быстро привести дом в порядок?

GQ
Вышла подышать Вышла подышать

Наш корреспондент осваивала дыхание чакрами

Cosmopolitan
«Я не хочу превращаться в старого брюзгу» «Я не хочу превращаться в старого брюзгу»

Евгений Маргулис о современных трендах и о том, как не стареть душой

OK!
Зима, которой не было: как подготовить автомобиль к тёплому сезону Зима, которой не было: как подготовить автомобиль к тёплому сезону

Автомобиль требует внимания в преддверие весны и тем более лета

Популярная механика
Как не испортить осанку, работая дома Как не испортить осанку, работая дома

Запомните: диван и ноутбук – ваши главные враги

GQ
Крупные спутники Урана образовались вместе с изменением наклона оси вращения планеты Крупные спутники Урана образовались вместе с изменением наклона оси вращения планеты

Крупные спутники Урана сформировались в результате конденсации водяного пара

N+1
«Успех — это то, что ты сам знаешь о себе». Карьерные советы зампреда правления банка «Открытие» «Успех — это то, что ты сам знаешь о себе». Карьерные советы зампреда правления банка «Открытие»

Надия Черкасова: «Получайте знания, не откладывайте работу на потом»

Forbes
Лучи света и вращение Земли: как устроены часы Марселя Бетризе Лучи света и вращение Земли: как устроены часы Марселя Бетризе

Швейцария славится своими банками, складными ножами, сыром и сверхточными часами

Популярная механика
Порт, контейнер и гандбол Порт, контейнер и гандбол

Сергей Шишкарев выращивает национального транспортного чемпиона

Forbes
Пересадка стволовых клеток от одного стерильного самца другому восстановила фертильность мышей Пересадка стволовых клеток от одного стерильного самца другому восстановила фертильность мышей

Восстановление фертильности произошло в результате изменения баланса клаудинов

N+1
Уроки испанки Уроки испанки

Как экономика переживет «неожиданную остановку»

Forbes
Нефти ничто не поможет: куда заведет экономику падение цен на углеводороды Нефти ничто не поможет: куда заведет экономику падение цен на углеводороды

Цены на нефть в обозримой перспективе останутся низкими

Forbes
Физика с разоблачением Физика с разоблачением

Опыты и фокусы: проверяем физику через 130 лет

Наука и жизнь
Посидеть в своем углу: как и зачем нам нужно отдыхать от близких в условиях изоляции Посидеть в своем углу: как и зачем нам нужно отдыхать от близких в условиях изоляции

Находиться на карантине вместе с близкими — это и удовольствие, и испытание

Psychologies
Кому в самоизоляции жить хорошо Кому в самоизоляции жить хорошо

О психогигиене вынужденного домоседства

Огонёк
«Наперегонки с эпидемией. Антибиотики против супербактерий» «Наперегонки с эпидемией. Антибиотики против супербактерий»

Отрывок из книги Мэтта Маккарти: случай пациентки с острым лейкозом

N+1
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
По стаканчику По стаканчику

Выводим распространенные мифы о воде на чистую воду

Лиза
От ценников до смартфонов и цветных ридеров: как развивается технология электронных чернил От ценников до смартфонов и цветных ридеров: как развивается технология электронных чернил

Рассказ о принципе работы электронных чернил, изобретателях и сферах применения

VC.RU
Пять поколений парфюмеров Пять поколений парфюмеров

Пьер-Франсуа-Паскаля Герлена успеха добился сам

Караван историй
Благо или проклятие. Как выбраться из ловушки трудоголизма и найти баланс в жизни Благо или проклятие. Как выбраться из ловушки трудоголизма и найти баланс в жизни

Что такое трудоголизм, когда он приводит к выгоранию или проблемам с психикой

Forbes
Как приготовить шурпу из баранины в казане: рецепт одного из вкуснейших супов мира Как приготовить шурпу из баранины в казане: рецепт одного из вкуснейших супов мира

Не только же шашлыки жарить на костре

Playboy
Открыть в приложении