Рано чи пізно на зміну «золотому світла» вуличних ліхтарів прийде природна флуоресценція: співробітники Національного університету Чень Кун і Академії наук Тайваню навчилися імплантувати біосветодіоди в листя рослин.

До того ж це дозволить видаляти вуглекислий газ з повітря цілодобово. Тому що світло!

Хлорофіл, фотосинтетичний пігмент, який надає листю їх характерний зелений колір, відомий своїми здібностями поглинати певні довжини хвиль світла. Однак при деяких обставинах хлорофіл і сам може світитися: при впливі світла з довжиною хвилі близько 400 нм він стає червоним.

Одна заковика: фіолетовий світло взяти ніде, особливо вночі. Рішенням стали наночастки золота. При коротких довжинах хвиль, невидимих для людського ока, вони порушуються і починають світитися фіолетовим. Це світло потрапляє на прилеглі молекули хлорофілу і збуджує їх, в результаті чого хлорофіл починає виробляти червоне сяйво.

Поки що вченим вдалося показати працездатність своєї ідеї тільки на водному рослині Bacopa caroliniana. Над сухопутної флорою доведеться ще чимало попрацювати. Набагато ближче до успіху студенти Кембріджського університету (Велика Британія). Вони вирішили взяти за основу створення природи, які і так вже світяться – правда, дуже тьмяно. Їм вдалося отримати генетично модифікованих світлячків і морську бактерію Vibrio fischeri, в організмі яких виробництво світяться ферментів йде стахановськими темпами. Частина геному, що відповідає за світіння, була потім посадили її кишкової палички. Більше того, студенти навчилися отримувати самі різні кольори. Підсумок: бактеріальна колонія розміром з винну пляшку дає достатньо світла для читання.

Головна проблема такого підходу пов'язана з тим, що він заснований на луціферінах. Ці речовини, випромінюючи світло, перетворюються на оксілуціферін. Кембриджські дослідники змогли так підібрати гени, щоб організм міг виробляти ферменти для переробки останнього.

Вчені підрахували, що організмам потрібно всього 0,02% енергії, отриманої в ході фотосинтезу, для створення конкуренції нинішньому вуличному освітленню.

Результати першого дослідження опубліковані в журналі Nanoscale, а другого – представлені на Міжнародному конкурсі генетично модифікованих машин, який проводиться Массачусетським технологічним інститутом (США).

За матеріалами: Discovery News і NewScientist