V zadnjih nekaj letih so znanstveniki ustvarili na desetine rastlinskih vrst, katerih glavna naloga ni upreti se parazitom in škodljivcem, temveč očistiti zrak od nevarnih rakotvornih snovi, upočasniti staranje, ulično razsvetljavo in celo iskati eksplozive. Govorimo o nepričakovanih lastnostih živih organizmov, ki so jih pridobili zahvaljujoč sodobni znanosti.
Rastline proti rakotvornim snovem
Raziskovalci z univerze v Washingtonu (ZDA) so učili rastlinojevo rastlino Epipremnum aureum za čiščenje zraka iz benzena, formaldehida, kloroforma in drugih nevarnih rakotvornih snovi, ki jih je težko odstraniti z običajnimi filtri. Genetiki so v rastlinsko DNK vstavili kunčji gen CYP2E1, ki je odgovoren za predelavo teh snovi v jetrih sesalcev.
Poskusi so pokazali, da gensko spremenjeni epiprenum petkrat hitreje razgradi benzen kot navadni epiprenum. Rastlina, ki tehta približno deset kilogramov na teden, uniči vse škodljive hlapne spojine v prostoru, četudi je bila njihova koncentracija stokrat večja od dovoljene. Poleg tega izboljšan epiprenum lahko uporablja kloroform, kar presega moči njegovih nespremenjenih kolegov.
Prej so isti raziskovalci dodali gen CYP2E1 topolovi DNK, po katerem so drevesa začela hitreje in učinkoviteje očistiti zemljo in podtalnico pred onesnaževanjem - zlasti iz trikloretilena, ki ga rastline praktično ne absorbirajo. Navadna drevesa reciklirajo ne več kot tri odstotke te snovi.
Poiščite eksploziv s špinačo
Promocijski video:
Znanstveniki s tehnološkega inštituta v Massachusettsu (ZDA) so navadno špinačo spremenili v detektor eksploziva, tako da so liste rastline opremili s posebnimi nanocevkami, ki začnejo žareti, če v zemlji obstajajo snovi, ki vsebujejo dušik. Cevke v telo je bilo mogoče vstaviti brez škode s kombiniranjem nanodelcev s cerijem redke zemeljske kovine in akrilno kislino.
Med preskusi so rastline z vgrajenimi nanocevkami dveh vrst - nekatere so določile prisotnost eksploziva, druge pomagale razlikovati signal spojin, ki vsebujejo nitro, od naključnih nihanj - podatke prenašale na senzor, nameščen ob grmu. Podatki iz te naprave so bili brezžično poslani raziskovalčevim pametnim telefonom in računalnikom.
Detektor eksplozivov na osnovi špinače in nanodelcev / Wong et al. / Naravni materiali 2016.
Po mnenju avtorjev dela se lahko vsaka rastlina spremeni v detektor eksploziva.
Pomlajevalni paradižnik
Britanski genetiki so ustvarili sorto paradižnika, ki vsebuje veliko resveratrola, močnega antioksidanta, ki upočasni staranje in razvoj Alzheimerjeve bolezni. Eden od genov Arabidopsis thaliana, divji sorodnik navadnega zelja, je bil vstavljen v paradižnikovo DNK.
Gen AtMYB12 smo presadili v paradižnikovo genom in ga spremenili tako, da spodbudi sadne celice k proizvodnji antioksidantov resveratrola in genisteina. Koncentracija hranilnih snovi v kaši paradižnika je bila zelo visoka: en paradižnik je vseboval enako količino resveratrola kot 50 steklenic rdečega vina.
Avtorji dela verjamejo, da lahko takšne gensko spremenjene rastline z zdravilnim učinkom uživamo kot hrano in jih uporabimo za pridobivanje zdravilne učinkovine.
Trava namesto žarnice
Ameriški raziskovalci so iz zeliščne vodne rastline (Nasturtium officinale) naredili žarnico tako, da so v liste vstavili posebne nanodelce, zaradi katerih je to zelišče skoraj štiri ure oddajalo slabo svetlobo. Delci so vsebovali posebne encime - luciferaze, ki spodbujajo luminiscenco med oksidacijo pigmentov razreda luciferin.
Liste in stebla vodne kreše smo postavili v posebno napravo z raztopino nanodelcev in vbrizgali visok tlak. Delci so prodrli v rastlinsko tkivo skozi mikropore. Tisti, ki vsebujejo luciferin, so se nabrali v zunajceličnem prostoru notranje plasti lista. Delci z luciferazo so šli skozi celično membrano. Čez nekaj časa je tudi pigment prišel tja. Začela se je reakcija z luciferazo, sprostila se je energija - in rastlina je žarela.
V prihodnosti raziskovalci upajo, da bodo izboljšali metodo dostave nanodelcev v celice, tako da bo rastlina po enem sestanku zdravljenja svetila nenehno in bolj intenzivno.
Alfija Enikeeva