За последние несколько лет учёные создали десятки видов растений, основная задача которых — не сопротивление паразитам и вредителям, а очищение воздуха от опасных канцерогенов, замедление старения, освещение улиц и даже поиск взрывчатки. РИА Новости рассказывает о неожиданных свойствах живых организмов, обретенных ими благодаря современной науке, сообщает издание «РИА Крым».
Растения против канцерогенов
Исследователи из Вашингтонского университета (США) научили комнатное растение золотистый эпипремнум (Epipremnum aureum) очищать воздух от бензола, формальдегида, хлороформа, а также других опасных канцерогенов, которые сложно удалить при помощи обыкновенных фильтров. Генетики вставили в ДНК растения ген кролика CYP2E1, отвечающий за переработку этих веществ в печени млекопитающего.
Как показали эксперименты, генно-модифицированный эпипренум в пять раз быстрее расщеплял бензол, чем обычный. Растение весом около десяти килограммов за неделю уничтожало все вредные летучие соединения в помещении, даже если их концентрация в сотни раз превышала допустимые. Также, улучшенный эпипренум умеет утилизировать хлороформ, что не под силу его немодифицированным собратьям.
Ранее те же исследователи добавляли ген CYP2E1 в ДНК тополя, потом деревья стали быстрее и эффективнее очищать почву и грунтовые воды от загрязнений — в частности от трихлорэтилена, который на самом деле не поглощается растениями. Обычные деревья перерабатывают не более трёх процентов этого вещества.
Найти взрывчатку при помощи шпината
учёные Массачусетского технологического института (США) превратили обыкновенный шпинат в детектор взрывчатки, оснастив листья растения специальными нанотрубками, которые начинают светиться, если в почве есть нитросодержащие вещества. Вставить трубки в организм без вреда для клеток удалось, соединив наночастицы с редкоземельным металлом церием и акриловой кислотой.
Во время испытаний растения со встроенными нанотрубками двух типов — одни определяли наличие взрывчатки, другие оказывали помощь отличать сигнал о нитросодержащих соединениях от случайных флуктуаций — передавали информацию на датчик, расположенный рядом с кустом. Данные с этого прибора отправлялись на смартфоны и компьютеры исследователей по беспроводной связи.
Со слов авторов работы, в детектор взрывчатки можно превратить любое растение.
Омолаживающие помидоры
Британские генетики создали сорт помидоров с высоким содержанием ресвератрола — мощного антиоксиданта, замедляющего старение и развитие болезни Альцгеймера. В ДНК томатов встроили один из генов резуховидки Таля (Arabidopsis thaliana) — дикого родственника обыкновенной капусты.
В геном помидора пересадили ген AtMYB12, модифицировав его так, чтобы он стимулировал клетки плодов производить антиоксиданты ресвератрол и генистеин. Концентрация полезных веществ в мякоти томатов оказалась очень высокой: в одном помидоре было столько же ресвератрола, сколько в 50 бутылках красного вина.
Авторы работы считают, что такие генно-модифицированные растения с лечебным эффектом можно будет как употреблять в пищу, так и применять для получения активного вещества.
Трава вместо лампочки
Американские исследователи сделали из травянистого водного растения жерухи обыкновенной (Nasturtium officinale) лампочку, внедрив в листья особые наночастицы, которые заставили данную траву излучать тусклый свет в течение почти четырех часов. Частицы содержали особые ферменты — люциферазы, способствующие свечению при окислении пигментов класса люциферинов.
Листья и стебли жерухи помещали в особое устройство с раствором наночастиц и нагнетали высокое давление. Частицы проникали в ткань растения через микропоры. Те, что содержали люциферин, накапливались во внеклеточном пространстве внутреннего слоя листа. Частицы с люциферазой поступали сквозь клеточную мембрану. Туда же через некоторое время попадал и пигмент. Начиналась реакция с люциферазой, выделялась энергия — и растение светилось.
В дальнейшем исследователи надеются усовершенствовать метод доставки наночастиц в клетки, чтобы растение после одного сеанса обработки светилось всё время, при этом более интенсивно.
