Нанотехнологии - УрФО

Перейти на основной сайт
ИА ИНВУР Логотип Инновационного портала УрФО
Вы здесь: Главная // Публикации

Фантастика на деле

Добавлено: 2018-02-22, просмотров: 186


Деревьям до лампочки

Генетики взялись превратить растения в фонари
Во многих фантастических рассказах нет лампочек и фонарей, освещение обеспечивают растения. Совмещая пользу и красоту. Мечта, прямо скажем, заманчивая. Ведь сегодня на освещение домов, рабочих мест, улиц расходуется около 20 процентов всей электроэнергии. Цифра огромная. За ней - многие тонны добытого и сожженного топлива, экологические проблемы, глобальное потепление и т.д.
  Красивая мечта фантастов о светящихся растениях может стать явью. Фото: Depositphotos
Красивая мечта фантастов о светящихся растениях может стать явью. Фото: Depositphotos

Воплотить дерзкую мечту фантастов, сделать растения "лампочками и фонарями" взялись генетики, когда научились манипулировать генами. Например, несколько лет назад "привили" растениям ген светлячка, который отвечает у насекомого за выработку светящихся белков. И растения начали излучать свет, что сразу стало мировой сенсацией. Правда, свечение было очень слабым, на порядки меньше, чем у обычной 100-ваттной лампочки.

Ученые из Массачусетского технологического института пошли иным путем. Они заставили растения светиться, внедрив в них специально созданные наночастицы. В основе идеи - эффект хемилюминесценции. Кстати, за счет нее светятся насекомые, у которых вырабатывается фермент люциферин. Он и отвечает за эффект. По сути, ученые попытались перенести его на растения. Правда, у них нет главного - именно такого фермента. Как быть? Можно попробовать его "внести" с помощью наночастиц. Но люциферин капризен. Да, он дает свечение, но чтобы его разглядеть невооруженным глазом, требуется высокая концентрация - не менее 1000 мкмоль/л. А уже при 400 мкмоль/л фермент токсичен для растения. Чтобы добиться свечения и в то же время устранить токсичность, ученым пришлось создать сразу три группы наночастиц. Первые доставляли в растение люциферин, а в две другие поместили специальные вещества, которые позволили ферменту давать сильное свечение, не достигая опасного токсичного уровня. И наконец, была создана сложная, ювелирная, технология по доставке наночастиц в растение.

Так удалось увеличить время свечения растения до 3,5 часа. Пока при его свете трудно читать, но авторы уверены, что им удастся увеличить и время свечения растения, и интенсивность света. Кстати, свет растение можно "выключить", добавляя специальных веществ. Это позволит создать организмы, способные самостоятельно "отключаться" при наступлении утра.