19:19 2024-03-08 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Valorificarea mecanismelor bioluminiscenței fungice pentru a conferi luminiscență autonomă celulelor vegetale și animale

_ Valorificarea mecanismelor de bioluminiscența fungică pentru a conferi luminiscență autonomă celulelor vegetale și animale

Într-un nou studiu uimitor publicat în Science Advances, o echipă de biologi sintetici condusă de Karen Sarkisyan de la Laboratorul de Științe Medicale MRC, a raportat descoperirea mai multe enzime vegetale - hispidin sintazele - care pot realiza cea mai complexă reacție a căii bioluminiscenței.

Această descoperire este o piatră de hotar semnificativă pentru a afla dacă plantele pot produce în mod nativ toate moleculele necesare pentru emisia de lumină. Înseamnă, de asemenea, că strălucirea plantelor bioluminescente poate fi acum mai strâns aliniată cu biologia lor internă.

Tehnologia raportată în lucrare este o cale hibridă care cuplează hispidin sintazele plantelor nou găsite cu alte enzime de bioluminiscență necesare. găsit în ciuperci. Această cale hibridă permite ritmurilor și dinamicii interioare subtile din interiorul plantelor să fie dezvăluite ca o afișare în continuă schimbare a luminii vii.

„Această tehnologie este un instrument plug-and-play pentru a vizualiza aproape orice fiziologie moleculară la nivelul organismului, complet neinvaziv”, afirmă Sarkisyan. Lucrarea sa a arătat, de asemenea, că nu numai că o singură genă de plante indigene înlocuiește în mod eficient două gene fungice, ci și gena plantei este considerabil mai mică și are cerințe biologice mai simple pentru luminiscență. Dimensiunea redusă a genei sporește, de asemenea, capacitatea de utilizare și flexibilitatea acesteia, făcând-o mai adaptabilă pentru aplicații extinse.

Această cercetare a fost sponsorizată de Light Bio, o companie de biologie sintetică a plantelor co-fondată de Sarkisyan, care își propune să transforme industria horticolă cu creații biotehnologice frumoase, cum ar fi plantele strălucitoare. Primul produs care exploatează calea pe bază de hispidină este Firefly Petunia, numită așa pentru că mugurii săi florali strălucitori, emițători de lumină, seamănă cu licuricii.

Dincolo de progresele estetice pe care vegetația luminoasă le poate oferi iubitorilor de plante, cea de bază știința oferă perspective profunde asupra fiziologiei moleculare a plantelor. Permițând monitorizarea continuă a răspunsurilor plantelor la diferite stresuri, cum ar fi stresul cauzat de secetă sau atacurile dăunătorilor, tehnologia poate duce la progrese semnificative în domenii precum dezvoltarea culturilor și rezistența la boli.

Calea de bioluminiscență a lui Sarkysian a fost replicată. la alte specii, inclusiv drojdii și chiar în celulele umane.

„Ne place să ne cultivăm petuniile bioluminescente, acestea sunt cu adevărat magice. Dar dincolo de estetică, înțelegem cum putem adapta luminiscența auto-susținută pentru a monitoriza progresia bolii și a ajuta în screening-ul candidaților la medicamente va face această tehnologie și mai de impact”, spune Sarkysian.

(Fluierul)

Inapoi