Эти светящиеся в темноте цветы сделают ваш сад похожим на аватар

Эти светящиеся в темноте цветы сделают ваш сад похожим на аватар

Эти светящиеся в темноте цветы сделают ваш сад похожим на аватар Платон. Разведка данных на блокчейне. Вертикальный поиск. Ай.

Научно-фантастическая мечта о том, что сады и парки однажды сияют, как Пандора, инопланетная луна в Аватара, ему уже несколько десятилетий. Первые попытки внедрить гены в растения, чтобы заставить их светиться, относятся к 1980-м годам, но эксперименты излучали мало света и требовали специального питания.

Затем в 2020 году ученые совершили прорыв. Добавление генов светящихся грибов позволило получить ярко светящиеся экземпляры, не нуждающиеся в особом уходе. Команда усовершенствовала свой подход – написав в прошлом месяце, что они увеличили свечение своих растений в 100 раз – и запустила стартап под названием Light Bio для их продажи.

Свет Био получил одобрение Министерства сельского хозяйства США в сентябре и в этом месяце было объявлено о первом постоянно светящемся растении, названном петунией-светлячком. официально доступен для покупки в США. Петунии выглядят и растут как их обычные собратья — зеленые листья и белые цветы, — но после захода солнца они светятся нежно-зеленым светом. Компания продавая растения за 29 долларов на своем сайте и говорит, что урожай в 50,000 XNUMX штук будет отправлен в апреле.

«Это невероятное достижение синтетической биологии. Light Bio приближает нас к нашей солярпанковской мечте о жизни на Пандоре Аватара». Джейсон Келли, генеральный директор и соучредитель Ginkgo Bioworks, партнера Light Bio, говорится в заявлении.

Светятся

В синтетической биологии светящиеся растения и животные уже много лет являются основным продуктом. Ученые часто вводят ген, заставляющий организм светиться, в качестве визуального доказательства того, что какой-то запланированный биологический процесс вступил в силу. Кейт Вуд, соучредитель и генеральный директор Light Bio, был пионер подхода к растениям. В 1986 году он передал растениям табака ген светлячка, который производит люциферин, молекулу, отвечающую за фирменное свечение насекомых. Эти растения слабо светились, но нуждались в специальной подкормке для растений, чтобы обеспечить топливо для химической реакции. Более поздние работы вместо этого попытались использовать гены биолюминесцентных бактерий, но растения оказались такими же тусклыми.

Затем в 2020, команда, в которую входят соучредители Light Bio Карен Саркисян и Илья Ямпольский, обратилась к светящемуся грибу, Неонотопанус намби. Гриб запускает химическую реакцию с участием кофейной кислоты (молекулы, также часто встречающейся в растениях) для производства люциферина и света. Ученые внедрили связанные гены в растения табака и обнаружили, что растения тоже светятся, никаких дополнительных ингредиентов не требуется.

Позже они опробовали гены на петуниях, обнаружили, что эффект еще более выражен, и начали совершенствовать свою работу. В бумага опубликованной в Методы природы в январе команда добавила гены других грибов и применила направленную эволюцию для дальнейшего усиления люминесценции. Поэкспериментировав с несколькими коллекциями генов, они пришли к комбинации, которая работала у многих видов и значительно повышала яркость.

С этого момента они надеются еще больше увеличить свечение в 10 раз, добавить в линейку разные цвета и расширить свою работу на различные сорта растений.

Лаборатория в гостиную

Растения являются научным достижением, но следует отметить и создание и апробацию коммерческого продукта. Предыдущие попытки предложить людям светящиеся растения, в том числе популярный Kickstarter 2013 года, не увенчались успехом.

Прошлой осенью, Министерство сельского хозяйства США дало Light Bio добро продавать свои петунии-светлячки широкой публике. В одобрении был сделан вывод, что описанные растения не представляют новых рисков для сельского хозяйства по сравнению с петуниями, встречающимися в природе.

Дженнифер Кузма, содиректор Центра генной инженерии и общества Университета штата Северная Каролина, рассказала Проводная в прошлом году ей бы хотелось, чтобы Министерство сельского хозяйства США провело более тщательную проверку. Но учёные, с которыми недавно связались природа не выразил серьезных опасений. Растения в основном выращиваются в помещении или в саду и не считаются инвазивными, что снижает риск проникновения новых генов в другие виды. Хотя, как отметил Кузьма, этот риск может зависеть от того, сколько их выращено и где они приживутся.

Помимо привлекательности для домохозяйств, действующая здесь система может также найти применение в сельском хозяйстве. Диего Орсаес, биолог растений из Испании, распространяет систему люциферазы на другие растения. Он предполагает, что такие растения начнут светиться только тогда, когда они в беде, что позволит фермерам быстро оценить состояние урожая с помощью дронов или спутников.

Вскоре нас ждут и другие новые генетически модифицированные растения. С этого месяца садовники могут купить семена биоинженерных фиолетовых томатов с высоким содержанием антиоксидантов. Еще один стартап разрабатывает генетически модифицированное комнатное растение для фильтрации вредных химикатов из воздуха. И В паре используется CRISPR чтобы сделать более мягкую капусту, ягоды без косточек и вишню без косточек.

«Реакция людей на генетически модифицированные растения сложна», — сказал Стивен Берджесс, биолог растений из Университета Иллинойса в Урбане-Шампейне. природа. Частично это связано с ассоциацией с сомнительными корпорациями и беспокойством по поводу того, что мы добавляем в свой организм. Новые светящиеся в темноте петунии не являются продуктом крупной компании. Саркисян сказал Light Bio не планирует проявлять чрезмерную агрессивность, когда дело касается людей, делящихся обрезками растений, и при этом они не являются пищей. Но они убедительны.

«Они приглашают людей испытать биотехнологию с позиции чуда», — сказал Дрю Энди. Проводная. Помимо создания популярной научной фантастики, возможно, такие примеры смогут познакомить более широкую аудиторию с возможностями и рисками синтетической биологии, дать толчок вдумчивым разговорам и помочь людям самим решить, где провести черту.

Изображение Фото: Свет Био

Отметка времени:

Больше от Singularity Hub