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

Открываем сезон: 10 съедобных грибов и как их отличить от ложных Открываем сезон: 10 съедобных грибов и как их отличить от ложных

На что обратить внимание в сезон «тихой охоты»?

ТехИнсайдер
Брат-2 Брат-2

Интервью с бизнесменами Кириллом и Даниилом Карачевыми

Собака.ru
Мозг, память и чтение: как стать умнее и знать больше других Мозг, память и чтение: как стать умнее и знать больше других

Ученые сделали вывод, что объем памяти мозга человека составляет 1 петабайт

Популярная механика
Прикованные к земле: вторая жизнь самолетов и вертолетов Прикованные к земле: вторая жизнь самолетов и вертолетов

Самые интересные самолеты и вертолеты, вышедшие на пенсию

Популярная механика
Кортизол под контролем Кортизол под контролем

Как контролировать уровень главного гормона стресса – кортизола

Худеем правильно
«Уснуть в этой ситуации  — значит умереть». Как осознанно управлять здоровьем во время кризиса и самоизоляции «Уснуть в этой ситуации  — значит умереть». Как осознанно управлять здоровьем во время кризиса и самоизоляции

Как противостоять мощнейшему стрессу, которому мы подвергаемся на самоизоляции

Forbes
Почему военные корабли раньше красили в кубическом стиле Почему военные корабли раньше красили в кубическом стиле

Поблагодарить за такой необычный окрас можно немецкие субмарины

Maxim
Чувство ответственности за депрессию мамы вызывает у детей тревогу Чувство ответственности за депрессию мамы вызывает у детей тревогу

Дети часто винят себя в разводах родителей, болезнях близких и прочих проблемах

Psychologies
8 фильмов, которые Голливуду пришлось переделать для иностранцев 8 фильмов, которые Голливуду пришлось переделать для иностранцев

Иногда стоит в отдельно взятой стране показать альтернативный вариант фильма

Maxim
5 необычных случаев из практики Зигмунда Фрейда 5 необычных случаев из практики Зигмунда Фрейда

Зигмунд Фрейд целыми днями общался со всякими несчастными психами

Maxim
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
Как не заболеть? Как не заболеть?

Мы собрали самые полезные лайфхаки, которые помогут поддержать организм

Здоровье
Почему часовые мануфактуры так хотят работать с сапфировым стеклом Почему часовые мануфактуры так хотят работать с сапфировым стеклом

Почему только Hublot достигли в обработке сапфирового стекла невероятных успехов

GQ
С места — в курьеры С места — в курьеры

Служба доставки получила мощный толчок к развитию

Огонёк
Ложная опора Ложная опора

Что говорить ребенку, если семья распалась по причине физического насилия?

Домашний Очаг
Время разомкнутых объятий Время разомкнутых объятий

Как переживается вынужденное уединение в разных странах мира

Огонёк
С места наверх С места наверх

Настоящая история человека, который первым на Земле просто взял и полетел

Популярная механика
Больше позитива! Больше позитива!

Может ли на самом деле пессимист стать оптимистом? А самое главное – нужно ли?

Лиза
Развод в эпоху карантина Развод в эпоху карантина

Что делать, если карантин застал врасплох в момент развода

Psychologies
6 главных мифов об алкоголе 6 главных мифов об алкоголе

Где находится грань между алкоголизмом и желанием выпить после напряженного дня?

Популярная механика
Ешь, смотри, плыви Ешь, смотри, плыви

В Бильбао полезно ехать тем, кто обожает вкусную еду и современное искусство

Cosmopolitan
6 неожиданных подсказок по выживанию в дикой природе, которые должен знать каждый 6 неожиданных подсказок по выживанию в дикой природе, которые должен знать каждый

Знания, которые могут спасти

Playboy
Как сделать виртуальный макияж и где найти редкий аромат Как сделать виртуальный макияж и где найти редкий аромат

Все самое интересное из мира красоты в этом материале

РБК
Крах на бумаге: почему не было нефти по минус $37 Крах на бумаге: почему не было нефти по минус $37

Что же за явление мы увидели 20 апреля 2020 года

Forbes
Самые известные кроссовки из фильмов Самые известные кроссовки из фильмов

Вспоминаем, какие кеды носил ДиКаприо и какой моделью мог похвастаться Том Хэнкс

GQ
Управляемые молекулы помогут излечить инсульт Управляемые молекулы помогут излечить инсульт

Ученые разработали терапевтический комплекс на основе наночастиц

Популярная механика
5 советов, как сохранить любовь в условиях изоляции 5 советов, как сохранить любовь в условиях изоляции

Рады ли вы тому, что сбылась ваша мечта остаться только вдвоем?

Psychologies
Павел Волчков: «Ваш холодильник будет заказывать вам еду по вашему индивидуальному графику питания» Павел Волчков: «Ваш холодильник будет заказывать вам еду по вашему индивидуальному графику питания»

Человек-генетик о том, что будущее – в персонализации всего

Maxim
Удобрения заставили озера накопить больше углерода Удобрения заставили озера накопить больше углерода

Поступающий в озера фосфор приводит к усиленному накоплению углерода

N+1
Сериал «Фрейд» на Netflix: убийства, кокаин и гипноз Сериал «Фрейд» на Netflix: убийства, кокаин и гипноз

Почему мистический детектив «Фрейд» стоит посмотреть

GQ
Открыть в приложении