A fost creată planta care luminează

Prin încorporarea de nanoparticule specializate în frunzele unei plante, inginerii de la Massachusetts Institute of Technology din Statele Unite au făcut-o să dea lumină slabă timp de aproape patru ore. Cu o optimizare suplimentară, astfel de plante vor fi într-o bună zi suficient de luminoase pentru a lumina un spaţiu de lucru.

Arabidopsis thaliana, una din plantele utilizate in studiu. Foto: Alberto Salguero/Wikimedia Commons (CC BY-SA 3.0)

Pentru a crea plantele strălucitoare, cercetătorii au folosit luciferază, enzima care le oferă licuricilor strălucire.

Luciferaza acţionează asupra unei molecule numite luciferină, determinând-o să emită lumină.

O altă moleculă numită coenzima A ajută procesul prin eliminarea unui produs secundar de reacţie care poate inhiba activitatea luciferazei.

Echipa a ambalat fiecare dintre aceste trei componente într-un alt tip de purtător din nanoparticule.

Nanoparticulele ajută fiecare componentă să ajungă în partea corectă a plantei. De asemenea, ele împiedică componentele să atingă concentraţii care ar putea fi toxice pentru plante.

Cercetătorii au folosit nanoparticule de siliciu de aproximativ 10 nanometri în diametru pentru a purta luciferaza şi au folosit particule puţin mai mari din polimeri PLGA şi chitosan pentru a purta luciferina şi coenzima A.

Pentru a introduce particulele în frunze de plante, cercetătorii au suspendat mai întâi particulele într-o soluţie.

Plantele au fost scufundate în soluţie şi apoi expuse la presiune ridicată, permiţând particulelor să intre în frunze prin pori mici numite stomate.

Particulele care eliberează luciferina şi coenzima A au fost proiectate să se acumuleze în spaţiul extracelular al mezofilei, un strat interior al frunzei, în timp ce particulele mici care transportă luciferaza au intrat în celulele care alcătuiesc mezofilul.

Luciferina este eliberată treptat şi intră în celulele plantei, unde luciferaza efectuează reacţia chimică care face luciferina să strălucească.

Eforturile iniţiale ale cercetătorilor au dat naştere unor plante care au strălucit aproximativ 45 de minute, timp care a crescut ulterior la 3,5 ore.

Lumina generată este în prezent aproximativ a mia parte din cantitatea necesară pentru citire, dar cercetătorii cred că pot creşte lumina emisă, precum şi durata, prin optimizarea în continuare a concentraţiei şi eliberării componentelor.

TE-AR MAI PUTEA INTERESA

Toshiba se apucă de vândut salată

Gigantul japonez Toshiba, cunoscut pentru produsele sale electronice, sau pentru reactoarele nucleare pe care le face, a anunţat că se va lansa într-o nouă afacere, grădinăritul. Va vinde legume produse în uzină.

Microbii aflaţi sub fundul mării se bazează pe reciclarea carbonului pentru a supravieţui

Oamenii de ştiinţă de la Instituţia Oceanografică Woods Hole din Statele Unite, au dezvăluit modul în care microorganismele supravieţuiesc cuibărite în roci la mii de metri sub fundul oceanului, în scoarţa oceanică inferioară.

Păsările învaţă una de la cealaltă

Un nou studiu despre piţigoii care privesc la televizor arată modul în care aceştia învaţă prin observaţie. Interacţiunile sociale în cadrul unei specii de prădători pot avea "consecinţe evolutive" pentru prada potenţială, cum ar fi culorile buburuzelor.

O bacterie devorează metale toxice şi produce aur

O echipă de cercetători germani şi australieni au descoperit modul în care bacteriile Cupriavidus metallidurans metabolizează metale toxice şi excretă pepite de aur de 24 de carate, precum gâsca din poveste, care făcea ouă de aur.

Aurul provine din mantaua Pământului

O echipă internaţională de oameni de ştiinţă de la Universitatea din Granada şi universităţi din Chile, Australia şi Franţa, a adus o nouă lumină asupra originii minereurilor de aur, una dintre enigmele care a intrigat omenirea încă din cele mai vechi timpuri.

Delfinii seduc femelele cu daruri şi cu arătarea muşchilor

Un studiu realizat de cercetători de la universitățile din Zurich din Elveţia şi Murdoch şi Australia de Vest din Australia, care au observat delfinii cu cocoaşă de lângă ţărmurile australiene timp de un deceniu, sugerează că masculii fac daruri femelelor pentru a le câştiga.