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

«Валите отсюда». Как москвичи превратились в «понаехавших» «Валите отсюда». Как москвичи превратились в «понаехавших»

«Чумные времена» столетиями оказывают один и тот же эффект

СНОБ
Максимум возможностей, минимум ресурсов: как чему-то научиться на карантине Максимум возможностей, минимум ресурсов: как чему-то научиться на карантине

«Отличное время — карантин! — несколько недель назад бодрились оптимисты

Psychologies
Следите за руками: как распознать популярные жесты Следите за руками: как распознать популярные жесты

Движения рук могут подчас рассказать о человеке больше, чем слова

Psychologies
Приготовь Тельцу поесть, а Козерогу — ванну: как облегчить изоляцию близким Приготовь Тельцу поесть, а Козерогу — ванну: как облегчить изоляцию близким

Как облегчить тяготы самоизоляции?

Cosmopolitan
Четыре юных кавалера: истории любви Ирины Аллегровой Четыре юных кавалера: истории любви Ирины Аллегровой

Её называют императрицей российской эстрады не только из-за любимой песни

Cosmopolitan
Уроки испанки Уроки испанки

Как экономика переживет «неожиданную остановку»

Forbes
Дорогие билеты, полупустые самолеты и уход лоукостеров: как мы будем летать после пандемии Дорогие билеты, полупустые самолеты и уход лоукостеров: как мы будем летать после пандемии

Как после пандемии и кризиса изменятся авиаперевозки

Forbes
Гены гигантских вирусов могут контролировать хозяев: загадка природы Гены гигантских вирусов могут контролировать хозяев: загадка природы

Гигантские вирусы опровергают все наши представления о вирусах как о форме жизни

Популярная механика
Работа по удаленке Работа по удаленке

Мы собрали самые актуальные вопросы про удаление волос в 2020 году

Glamour
20-летний Квентин Тарантино взял интервью у своего кумира, режиссера Джона Милиуса. Спустя 40 лет Квентин выложил расшифровку 20-летний Квентин Тарантино взял интервью у своего кумира, режиссера Джона Милиуса. Спустя 40 лет Квентин выложил расшифровку

Квентин Тарантино взял интервью у режиссера Джона Милиуса

Esquire
Это радость со слезами на глазах Это радость со слезами на глазах

Юбилей Победы страна встретит с новой песней о великой войне

Tatler
Потемкинские броненосцы Потемкинские броненосцы

«Камуфляж» гордится богатой историей и удивительными творческими находками

Maxim
Я знаю, что вы делали прошлым вечером... Я знаю, что вы делали прошлым вечером...

Наши читатели рассказывают, как проводят 24 часа в сутки в кругу семьи

Лиза
Лучшие анекдоты про Ленина и его любимую революцию Лучшие анекдоты про Ленина и его любимую революцию

Чтобы не забывать, где ты живешь и как ты здесь оказался

Maxim
С места наверх С места наверх

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

Популярная механика
Богаче Виндзоров: самые интересные факты о князе Монако и его семье Богаче Виндзоров: самые интересные факты о князе Монако и его семье

Что мы знаем о королевской семье Гримальди

Cosmopolitan
В преддверии глобальной сделки: окажутся ли ключевые производители нефти в одной упряжке В преддверии глобальной сделки: окажутся ли ключевые производители нефти в одной упряжке

Будет ли заключена новая сделка ОПЕК+?

Forbes
Не только мясо: 8 продуктов для роста мышц Не только мясо: 8 продуктов для роста мышц

Список легкоусваиваемых продуктов для роста мышечных клеток

РБК
«Мы ждем угонов». Где лучше не парковаться на самоизоляции «Мы ждем угонов». Где лучше не парковаться на самоизоляции

Рост курса доллара, безработица и самоизоляция — как это влияет на угоны

РБК
Лайфхаки от космонавтов: как Гагарин и Леонов справлялись с самоизоляцией Лайфхаки от космонавтов: как Гагарин и Леонов справлялись с самоизоляцией

Чему мы можем поучиться у космонавтов, подводников и полярников?

Psychologies
«Лица века»: как изменились долгожители с возрастом «Лица века»: как изменились долгожители с возрастом

Проект фотографа Яна Лангера «Лица века» получил мировую известность

Cosmopolitan
«Мир разрушит то, что будет после вируса»: миллионеры построили шикарные бункеры на случай массовых беспорядков «Мир разрушит то, что будет после вируса»: миллионеры построили шикарные бункеры на случай массовых беспорядков

Состоятельные люди готовятся к тому, чтобы спуститься в свои подземные бункеры

Forbes
«Мы кормим врачей, а заказы для них кормят нас»: как еда для медиков в Коммунарке спасает пекарню от разорения «Мы кормим врачей, а заказы для них кормят нас»: как еда для медиков в Коммунарке спасает пекарню от разорения

Фьючерсы на пирожки, антикризисное меню, поставки еды в Коммунарку

Forbes
В России нашли способ улучшить приживаемость имплантантов В России нашли способ улучшить приживаемость имплантантов

Ученые нашли способ повысить эффективность приживаемости полимерных имплантатов

Популярная механика
Пандемия со скидкой: Россия выделила на помощь населению и бизнесу в 70 раз меньше Германии Пандемия со скидкой: Россия выделила на помощь населению и бизнесу в 70 раз меньше Германии

Антикризисный пакет правительства России пока выглядит достаточно скромно

Forbes
Главные по тарелочкам: как американцы Главные по тарелочкам: как американцы

Что стоит за новостями с заголовками «Пентагон признал существование НЛО»?

Популярная механика
Как помочь близкому человеку, который теряет слух Как помочь близкому человеку, который теряет слух

Проблемы со слухом снижают качество жизни наших любимых, как им правильно помочь

Psychologies
Нервы на пределе? 6 секретов расслабляющей ванны для парней Нервы на пределе? 6 секретов расслабляющей ванны для парней

Ванна — отличное оружие в борьбе со стрессом, который у тебя наверняка есть

Playboy
Слишком светло: найдена причина раннего старения горожанок Слишком светло: найдена причина раннего старения горожанок

Из-за искусственного освещения наш организм стареет в несколько раз быстрее

Cosmopolitan
Как вести переговоры и заслужить доверие собеседника по видеосвязи: советы от бывшего агента ФБР Как вести переговоры и заслужить доверие собеседника по видеосвязи: советы от бывшего агента ФБР

Несколько советов, как войти в доверие и разговорить собеседника онлайн

Maxim
Открыть в приложении