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
Мозговой имплант вернул парализованному человеку осязание Мозговой имплант вернул парализованному человеку осязание

Десять лет назад Ян Буркхарт во время дайвинга повредил спинной мозг

Популярная механика
Иммунитет от хамства: как реагировать на грубость Иммунитет от хамства: как реагировать на грубость

Как защититься от хамства, не опускаясь до него?

Psychologies
Черчилль, Франклин, Тесла и еще 4 гения, которые спали очень мало Черчилль, Франклин, Тесла и еще 4 гения, которые спали очень мало

Эти великие люди ставили сон на последнее место

РБК
Древние южноафриканцы оказались ценителями шкур ночных кошек-одиночек Древние южноафриканцы оказались ценителями шкур ночных кошек-одиночек

Новая глава истории отношений доисторических людей и хищных млекопитающих

N+1
Богатейшие женщины мира — 2020. Рейтинг Forbes Богатейшие женщины мира — 2020. Рейтинг Forbes

Список богатейших женщин мира — 2020 возглавила наследница бизнес-империи Walmar

Forbes
«Чандра» обнаружила рядом со сверхмассивной черной дырой уцелевшее ядро красного гиганта «Чандра» обнаружила рядом со сверхмассивной черной дырой уцелевшее ядро красного гиганта

Звезда была захвачена черной дырой на расстоянии 250 миллионов световых лет

N+1
Человечество и пандемия: подготовила ли нас эволюция? Человечество и пандемия: подготовила ли нас эволюция?

Настроены ли мы психологически на борьбу с эпидемиями

Psychologies
Можно ли перемешать жидкости с помощью света Можно ли перемешать жидкости с помощью света

Как перемешивают жидкости в микрореакторах?

Популярная механика
Как Китай пытается выяснить реальные масштабы пандемии Как Китай пытается выяснить реальные масштабы пандемии

Власти Китая разворачивают новую программу тестирования

Forbes
Кофе по-новому: 4 неожиданных рецепта Кофе по-новому: 4 неожиданных рецепта

Перед тобой рецепты, якобы превращающих кофе в эликсир силы и здоровья

Maxim
Кто такая Ким Ё Чжон? 10 фактов о сестре северокорейского диктатора и «пиар-королеве Пхеньяна» Кто такая Ким Ё Чжон? 10 фактов о сестре северокорейского диктатора и «пиар-королеве Пхеньяна»

Мы собрали 10 интересных фактов о Ким Ё Чжон

СНОБ
Как любовь родителей влияет на здоровье детей? Как любовь родителей влияет на здоровье детей?

Любовь и нежность положительно влияют на детское здоровье

Psychologies
Правила жизни Эммы Уотсон Правила жизни Эммы Уотсон

Правила жизни британской киноактрисы и фотомодели

Esquire
Изобретательность не спасла птиц от инвазивных видов и человека Изобретательность не спасла птиц от инвазивных видов и человека

Однако от угроз со стороны инвазивных видов и от чрезмерной охоты они не спасают

N+1
Все «дыры» Zoom: чем рискуют пользователи самого популярного сервиса видеоконференций эпохи карантина Все «дыры» Zoom: чем рискуют пользователи самого популярного сервиса видеоконференций эпохи карантина

В адрес Zoom поступает все больше критики из-за проблем с безопасностью

Forbes
Чистая кухня Чистая кухня

Тренд на экологичность и ремесленный подход начинается с еды

GQ
Правила этикета на первом свидании: 9 главных правил Правила этикета на первом свидании: 9 главных правил

Девять главных заповедей первого свидания

Playboy
Мукой обсыпались? Звезды, которых подвела пудра и вспышка — фото вблизи Мукой обсыпались? Звезды, которых подвела пудра и вспышка — фото вблизи

Вспышка фотокамер может сыграть с твоим макияжем злую шутку

Cosmopolitan
Не жалея ни женщин, ни детей Не жалея ни женщин, ни детей

Процесс по делу об айнзацгруппах в Нюрнберге

Дилетант
Как жить, когда брокерский счет покраснел Как жить, когда брокерский счет покраснел

Основы безопасности биржевой торговли для частных инвесторов

Эксперт
Хочешь устроить эротическую фотосессию своей подруге? 6 подсказок, чтобы это было горячо Хочешь устроить эротическую фотосессию своей подруге? 6 подсказок, чтобы это было горячо

Как насчет пикантного развлечения?

Playboy
Лучший маринад для шашлыка из свинины: проверенные рецепты и лайфхаки Лучший маринад для шашлыка из свинины: проверенные рецепты и лайфхаки

Что может быть лучше сочного мяса на гриле?

Playboy
Что происходит с лишней кожей после экстремального похудения — рассказывает врач Что происходит с лишней кожей после экстремального похудения — рассказывает врач

После резкого похудения многие сталкиваются с новой проблемой — избытками кожи

Cosmopolitan
Я к ним ни ногой! Я к ним ни ногой!

Некоторые люди панически боятся людей в белых халатах

Лиза
6 тревожных признаков, что тебе не хватает белка (и это очень плохо) 6 тревожных признаков, что тебе не хватает белка (и это очень плохо)

Не игнорируй эти тревожные сигналы

Playboy
Из рекламы нижнего белья никуда не делись полуобнаженные девушки Из рекламы нижнего белья никуда не делись полуобнаженные девушки

Полуобнаженные девушки в рекламе остались, зато появилось уважение к чужим телам

GQ
Цвет нации Цвет нации

Талгат Баталов — талантливый молодой режиссер, который объехал всю Россию

OK!
Дисней, Миядзаки, Петров и еще 5 мультипликаторов-революционеров Дисней, Миядзаки, Петров и еще 5 мультипликаторов-революционеров

Художники-аниматоры — настоящие экспериментаторы и творцы

РБК
«Замедлим распространение этой хрени»: как и зачем российский бизнес переходит на удаленку «Замедлим распространение этой хрени»: как и зачем российский бизнес переходит на удаленку

Почему нельзя работать в пижаме и зачем включать видео при созвонах?

Forbes
Открыть в приложении