Клітини хом’яка навчилися отримувати їжу з сонячного світла: вчені були вражені результатами (фото)

Поки одні науковці вирощують мишей з генами одноклітинних організмів, інші вирішили піти ще далі і змусити клітини тварин займатися фотосинтезом. Найдивніше в цьому те, що у них це вийшло, хоча й ненадовго.

Дослідження було опубліковано в журналі Proceedings of the Japan Academy. Його метою були спроби створити методику виготовлення штучних клітин, які потенційно можуть бути використані для розробки нових методів лікування або вирощування штучної їжі.

Фотосинтез — це процес перетворення атмосферного вуглецю в цукри за допомогою сонячного світла, а рослини є найвідомішими організмами з цією здатністю. Сам процес відбувається завдяки органелі, що називається хлоропласт, яка і займається тим, що конвертує енергію сонця в поживні речовини.

Для цього дослідження науковці вирішили взяти одну з найпростіших рослин — червону водорість Cyanidioschyzon merolae. Вона зберегла найпримітивнішу структуру і зазвичай виживає в умовах з високою температурою і кислотністю. Крім того, у неї є велика кількість генів (243), що робить її більш стійкою в порівнянні з іншими фотосинтетиками.

Відокремивши хлоропласти за допомогою центрифуги та спеціального розчину, науковці інтегрували їх у клітини яєчника китайського хом'яка. Ці клітини широко використовуються в біотехнологіях завдяки своїй стійкості до зовнішніх факторів.

Внаслідок спільного культивування виявилося, що приблизно 20% клітин хом'яка впровадили 1-3 хлоропласти, а 1% змогли інтегрувати в себе від 7 до 45 хлоропластів.

Органели зберігали свою структуру протягом 2 днів після впровадження і продовжували фотосинтезувати, будучи оточеними мітохондріями (органелами, що накопичують енергію), що може свідчити про внутрішньоклітинну взаємодію. Однак на четвертий день їхня структура була порушена, а активність знизилася.

Проте автори дослідження все ж помітили, що протягом цього часу швидкість росту клітин з хлоропластами була вищою, ніж у контрольної групи. Спочатку науковці очікували, що хлоропласти будуть переварені тваринними клітинами протягом кількох годин, однак результат перевершив їхні очікування.

Хоча ідея того, що в майбутньому ми зможемо отримувати більшість необхідних для виживання речовин просто загоряючи на сонці, виглядає досить привабливо, проте поки ця технологія має найбільший потенціал у сфері створення штучних продуктів харчування. Наприклад, у галузі вирощування штучного м'яса.

У дикій природі клітини тварин не можуть вирощувати хлоропласти, однак деякі тварини навчилися красти їх у водоростей і вбудовувати в свої структури. Наприклад, морський молюск, що називається морська овечка (Costasiella kuroshimae), таким чином може жити чисто на сонячному світлі від кількох днів до кількох місяців, залежно від умов.

Як повідомлялося раніше, хорватська науковиця колола в себе коктейль з небезпечних вірусів, щоб позбутися раку. Дивно, але у неї це вийшло.