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

Как повысить самооценку и обрести уверенность? 11 советов психолога Как повысить самооценку и обрести уверенность? 11 советов психолога

Заниженная самооценка мешает нам строить здоровые отношения и карьеру

Psychologies
Термогальванический элемент из гидрогеля преобразовал нагрев аккумулятора в электричество Термогальванический элемент из гидрогеля преобразовал нагрев аккумулятора в электричество

Химики разработали термогальванический элемент на основе гидрогеля

N+1
Где лечиться? Где лечиться?

В какую поликлинику идти – государственную или частную

Домашний Очаг
Сад для радости Сад для радости

Всё меняется с годами, но только не стремление человека быть ближе к природе

Домашний Очаг
Домашняя работа Домашняя работа

Алексей Воробьёв рассказал, как он переживает пандемию в Америке

OK!
«Народ смел полки»: какой бизнес стоить открывать во время пандемии «Народ смел полки»: какой бизнес стоить открывать во время пандемии

Forbes рассказывает истории трех компаний, взлетевших благодаря карантину

Forbes
Как вирусы взламывают наши клетки Как вирусы взламывают наши клетки

Настоящий вирус, как и компьютерный, — не более чем программный код

Популярная механика
«Надену маску, лишь бы машину купили». Что происходит на вторичке «Надену маску, лишь бы машину купили». Что происходит на вторичке

В условиях самоизоляции автомобилисты все равно не отказываются от продажи машин

РБК
Почему СУ-76 называли братской могилой Почему СУ-76 называли братской могилой

Несколько слов в защиту советской самоходки СУ-76

Maxim
На страже ее величества На страже ее величества

Вот уже двадцать пять лет Анджела Келли отвечает за гардероб английской королевы

Караван историй
На свой страх и риск На свой страх и риск

Рассказываем, какие полисы могут пригодиться тебе в поездке

Cosmopolitan
Безразличные матери. Как проработать детские травмы в зрелом возрасте Безразличные матери. Как проработать детские травмы в зрелом возрасте

Отрывок из книги «Безразличные матери. Исцеление от ран родительской нелюбви»

Forbes
Продукты с плесенью: спасти или выбросить Продукты с плесенью: спасти или выбросить

Можно ли удалить заплесневелую часть продукта и съесть остальное

Здоровье
Лечимся дома: 5 гаджетов, которые помогут следить за здоровьем Лечимся дома: 5 гаджетов, которые помогут следить за здоровьем

Какие именно устройства стоит иметь дома, чтобы вовремя распознать болезнь

CHIP
Онлайн не спасет: почему после пандемии фитнес-индустрию придется строить заново Онлайн не спасет: почему после пандемии фитнес-индустрию придется строить заново

Российская фитнес-индустрия пытается пережить карантин

Forbes
От холеры до «испанки». Как в России боролись с эпидемиями От холеры до «испанки». Как в России боролись с эпидемиями

Россия уже не раз сталкивалась с эпидемиями — страну атаковали холера

СНОБ
Женщина, которая поет Женщина, которая поет

Защитница океанов, актриса, мать и лицо культового аромата — Марион Котийяр

Vogue
Ранние зародыши мыши не смогли полноценно развиться в космосе Ранние зародыши мыши не смогли полноценно развиться в космосе

Кажется, в этом виновата в большей степени радиация, чем невесомость

N+1
Карина-вирус! Карина-вирус!

В это тревожное время героиней обложки стала главная медсестра страны

Maxim
Как «черная смерть» возродила Европу Как «черная смерть» возродила Европу

Как пандемия чумы повлияла на жизнь общества в Средние века

GQ
Строительство креветочных ферм высвободило невосполнимые запасы углерода в атмосферу Строительство креветочных ферм высвободило невосполнимые запасы углерода в атмосферу

Ученые настаивают на важности сохранения углеродных резервов в экосистемах

N+1
Давид Рафаловский: «Весь мир уже в облаке, и Россия там будет» Давид Рафаловский: «Весь мир уже в облаке, и Россия там будет»

Давид Рафаловский переехал в Москву ради развития цифровой платформы Сбербанка

РБК
Развод в эпоху карантина Развод в эпоху карантина

Что делать, если карантин застал врасплох в момент развода

Psychologies
Летучие мыши ни при чем: в Китае нашли нулевую пациентку, с которой началась эпидемия Летучие мыши ни при чем: в Китае нашли нулевую пациентку, с которой началась эпидемия

Расследование пути передачи инфекции в Китае привело к женщине

Домашний Очаг
Как лазер режет уральские перовскиты на нанопластинки Как лазер режет уральские перовскиты на нанопластинки

Ученые разработали метод сверхточной и качественной лазерной обработки

Популярная механика
«Сын играет на саксофоне. Это стресс для всей семьи». Как родители из разных стран проводят время в самоизоляции с детьми «Сын играет на саксофоне. Это стресс для всей семьи». Как родители из разных стран проводят время в самоизоляции с детьми

Как оставаться хорошими родителями в режиме самоизоляции?

СНОБ
«Заморожены все проекты»: продюсер Роднянский и миллиардер Мамут о перевороте в кино из-за пандемии «Заморожены все проекты»: продюсер Роднянский и миллиардер Мамут о перевороте в кино из-за пандемии

Вернутся ли зрители в кинотеатры после кризиса и когда ждать новых премьер

Forbes
Все мировые запасы нефти по странам в одной картинке Все мировые запасы нефти по странам в одной картинке

Самые громадные запасы нефти находятся в Венесуэле

Maxim
Ельцин — красавчик, Меркель — леди: как выглядели политики в молодости Ельцин — красавчик, Меркель — леди: как выглядели политики в молодости

Эти государственные деятели тоже когда-то обожали авантюры и любили жизнь

Cosmopolitan
Магнитные наночастицы отрегулировали работу надпочечников крыс Магнитные наночастицы отрегулировали работу надпочечников крыс

Через термочувствительные каналы

N+1
Открыть в приложении