Crean plantas luminosas utilizando ADN de hongos bioluminiscentes

Las plantas ornamentales con hojas y flores que brillan de forma sostenible ahora están un paso más cerca de la realidad, gracias a un avance en el que los científicos aprovecharon los poderes bioluminiscentes de los hongos.

Las plantas que brillan no son nada nuevo, ya que los científicos lo han logrado previamente mediante el uso de genes bioluminiscentes que se encuentran en las bacterias.

El problema es que estas plantas no brillan mucho, por lo que probablemente no se hayan dado cuenta.

Una nueva investigación publicada en Nature Biotechnology describe una nueva técnica, en la que el ADN de los hongos bioluminiscentes se utilizó para crear plantas que brillan 10 veces más que sus precursores alimentados por bacterias.

Los botánicos eventualmente podrían usar esta técnica para estudiar el funcionamiento interno de las plantas, pero también introduce la posibilidad de plantas ornamentales luminosas para nuestros hogares.

El nuevo estudio, dirigido por Karen Sarkisyan e Ilia Yampolsky de la Academia de Ciencias de Rusia, describe plantas de tabaco que fueron modificadas genéticamente para expresar un sistema bioluminiscente descubierto recientemente en hongos.

Se eligió el tabaco porque estas plantas son genéticamente simples y crecen rápidamente, pero la nueva técnica también debería funcionar en otras especies de plantas.

La clave del proceso es una molécula orgánica llamada ácido cafeico, que se encuentra en todas las plantas.

Dos enzimas convierten el ácido cafeico en un precursor luminiscente, que luego fue tratado con una tercera enzima, produciendo una molécula oxidada capaz de disparar fotones, es decir, luz.

Increíblemente, las plantas produjeron alrededor de 10 mil millones de fotones por minuto a longitudes de onda que alcanzaron su punto máximo entre 500 y 550 nanómetros (el rango verde del espectro de luz visible).

Las plantas y los hongos no están estrechamente relacionados, pero los investigadores aprovecharon un proceso metabólico compatible con ambos.

Esto dio como resultado plantas bioluminiscentes autosustentables, en las que las plantas producían su propio brillo sin la introducción de bioquímicos extraños.

Brillaban continuamente a lo largo de sus ciclos de vida, y la modificación no parecía dañar su desarrollo y salud normales.

El brillo se podía ver a simple vista, apareciendo en hojas, tallos, raíces y flores de estas plantas de bioingeniería.

El avance podría proporcionar a los científicos una nueva forma de observar el funcionamiento interno de las plantas, como monitorear su brillo para estudiar el metabolismo de una planta.

Curiosamente, las plantas jóvenes brillaban más que las viejas, y las flores resultaron ser la parte más luminosa.

A veces, los resplandores fluían en patrones, insinuando procesos internos desconocidos.

Emocionantemente, estas plantas también podrían usarse con fines ornamentales.

Y de hecho, eso es exactamente lo que piensan estos científicos, ya que la investigación se ha convertido en una nueva compañía llamada Light Bio.

El proyecto en sí fue financiado en parte por Planta LLC, una startup de biotecnología con sede en Moscú, por lo que las implicaciones comerciales fueron muy importantes desde el primer momento.

Otros contribuyentes financieros incluyeron la Russian Science Foundation y la Skolkovo Foundation.

Un total de 27 colaboradores figuran como autores en el nuevo artículo.

El estudio se realizó en plantas de tabaco, pero especies como el bígaro, la petunia y la rosa podrían modificarse de la misma manera, según los investigadores.

Mirando hacia el futuro, a los científicos les gustaría hacer que las plantas sean aún más brillantes y posiblemente incluso capaces de responder a las personas y sus alrededores.

Fuente: Gizmodo