В MIT создали светящиеся растения

Ученые из Массачусетского технологического института приблизились к воплощению идеи об  экологичном освещении. Встраивая специальные наночастицы в листья кресс-салата, они заставили растение выделять тусклый свет в течение четырех часов. Исследование опубликовано в журнале Nano Letters, сообщает интернет-портал Phys.org.

Чтобы создать светящиеся растения, команда ученых использовала люциферазу, фермент, благодаря которому светятся светлячки. Люцифераза может действовать на молекулу, называемую люциферином, заставляя ее излучать свет. Для того, чтобы реакция не затухала, вводят еще одну молекулу — коэнзим А. Она удаляет побочный продукт реакции, который может снизить активность люциферазы.

Для переноса трех этих компонентов в ткани растения ученые использовали различные частицы. Люциферазу переносили кремниевые наночастицы диаметром около 10 нанометров, а люциферин и коэнзим А более крупные частицы полимеров PLGA и хитозан соответсвенно. Эти частицы предварительно суспендировали в растворе. Далее растение помещали в этот раствор и подвергали воздействию высокого давления. Благодаря этому частицы проникали в листья через крошечные поры и высвобождали необходимые компоненты: люциферин, люциферазу и коэнзим А.

Люциферин и коэнзим А высвобождаются во внеклеточном пространстве мезофилла, внутреннего слоя листа, а наночастицы с люциферазой попадают непосредственно внутрь клеток мезофилла. После этого происходит необходимая химическая реакция: люцифераза действует на люциферин с выделением света.

«Идея в том, чтобы создать растение, которое можно будет использовать вместо лампы. При этом её не нужно будет включать в сеть, потому что излучение будет поддерживаться за счет энергетических процессов в самом растении», — говорит Майкл Страно, профессор химического машиностроения в MIT.  Исследователи предполагают, что при условии масштабной доработки это изобретение может стать альтернативным источником энергии для экологичного освещения улиц и квартир.