Biologové vytvořili křeččí buňky na solární pohon

Živočišné buňky získávají energii štěpením živin, rostlinné ze světla. Vědci teď ale dokázali toto základní pravidlo přepsat, když naučili buňky křečka, aby částečně fotosyntetizovaly. Mohlo by to pomoci například při transplantacích.

Když se řekne fotosyntéza, pak si každý, kdo alespoň minimálně dával pozor na základní škole, vybaví rostliny. Schopnost využívat sluneční světlo k přeměně oxidu uhličitého a vody na kyslík a energii je spojená právě s nimi. Japonským vědcům se teď ale povedlo stvořit živočišné buňky, které umí fotosyntetizovat také.

  • Fotosyntéza (z řeckého fós, fótos – „světlo“ a synthesis – „shrnutí“, „skládání“) je složitý biochemický proces, při kterém se mění přijatá energie světelného záření na energii chemických vazeb. 
  • Využívá světelného, například slunečního, záření k tvorbě (syntéze) energeticky bohatých organických sloučenin – cukrů – z jednoduchých anorganických látek – oxidu uhličitého (CO2) a vody. 
  • Fotosyntéza má zásadní význam pro život na Zemi.

Klíčovou částí procesu fotosyntézy jsou chloroplasty. Tyto mikroskopické organely vědci z Tokijské univerzity odebrali z červených řas a úspěšně je implantovali do zvířecích buněk, konkrétně do buněk křečků. Výsledek předčil očekávání: živočišné buňky získaly schopnost fotosyntézy světla.

„Pokud je nám známo, jedná se o první zaznamenanou detekci fotosyntetického transportu elektronů v chloroplastech implantovaných do živočišných buněk,“ uvedli v prohlášení badatelé, kteří experiment provedli. Právě tento proces je jednou z částí fotosyntézy.

Autoři předpokládali, že živočišné buňky ty rostlinné velmi rychle pohltí. Jenže to se nestalo. Ve skutečnosti totiž trvalo toto pohlcení asi dva dny a většinu té doby probíhala v buňce částečná fotosyntéza.

Možná pomoc pro transplantace

Japonští vědci neplánují žádné frankensteinovské pokusy, kdy by vytvářeli laboratorní zvířata živící se světlem. Na to tento proces není dostatečně stabilní ani účinný.

Rádi by ale dokázali začlenit rostlinné buňky do živočišných kvůli tkáňovému inženýrství. Pomoci by to mohlo při transplantacích. Kdyby buňky uměly získávat samy kyslík (což se při fotosyntéze děje), byly by odolnější. Zásobovat transplantované tkáně kyslíkem je značně složité a mnohdy to znemožňuje účinné nahrazení orgánů.

„Laboratorně pěstované tkáně, jako jsou umělé orgány, umělé maso a kožní pláty, jsou tvořeny několika vrstvami buněk. Problémem ale je, že se nemohou zvětšovat kvůli hypoxii (nízké hladině kyslíku) uvnitř tkáně, která brání dělení buněk,“ vysvětlili autoři studie. „Přimícháním buněk s implantovanými chloroplasty by bylo možné dodávat buňkám kyslík prostřednictvím fotosyntézy, čímž by se zlepšily podmínky uvnitř tkáně a umožnil by se jejich růst.“

Výběr redakce

Aktuálně z rubriky Věda

Život osídlí lávu jen pár hodin poté, co vychladne

„Život si vždycky najde cestu,“ zní slavná věta z filmu Jurský park. Nový výzkum života na sopkách ukazuje, jak pravdivý výrok z pera spisovatele Michaela Crichtona je. Tým ekologů popsal v odborném časopise Communications Biology, jak bleskurychle se vrhají mikrobi na čerstvou lávu, prakticky okamžitě po jejím vyhřeznutí na povrch. Sotva láva ztuhne a začne chladnout, hned se na ní objevují první kolonie.
před 8 hhodinami

Mlhoviny, galaxie, hvězdy. To nejlepší z kosmického teleskopu Jamese Webba

Před čtyřmi roky, na Vánoce roku 2021, vypustila evropská raketa Ariane 5 do kosmu Vesmírný dalekohled Jamese Webba. Evropská vesmírná agentura k tomuto výročí zveřejnila video, které ukazuje ty nejkrásnější pohledy tohoto přístroje na vzdálené hvězdy, rozlehlé mlhoviny, podivné „porodnice hvězd“, ale také na ta nejvzdálenější místa, kam kdy lidské oko dohlédlo.
před 12 hhodinami

Šíření spalniček v USA kvůli poklesu proočkovanosti pokračuje

Spojené státy ani na konci roku nedokázaly zastavit šíření nakažlivých spalniček. Naopak, počet nakažených překonal dva tisíce a stále se tvoří další ohniska, což naznačuje, že Světová zdravotnická organizace (WHO) příští rok odejme Spojeným státům status země bez spalniček.
před 14 hhodinami

Můry srkají losům slzy přímo z očí. Láká je „minerálka“

Když američtí přírodovědci studovali, jak žijí ve vermontských lesích losi, narazili na videopastech na něco pozoruhodného – na můry, které se těmto sudokopytníkům pohybují kolem očí.
29. 12. 2025

Nadávkami k úspěchu. Klení podle vědců pomáhá lidem překračovat vlastní hranice

Když člověk při sportovním výkonu nadává, zvyšuje to jeho úspěšnost podobně, jako by si pomáhal zakázanými substancemi – podle nové studie tento psychologický trik umožňuje lidem prorazit vlastní zábrany.
29. 12. 2025

Zátěžový test klimatu Británie upozornil, na co se připravovat

Oficiální vědecká zpráva pro britskou vládu ukazuje, na jaké scénáře se Spojené království musí připravit ohledně klimatické změny. Dosavadní adaptační opatření jsou podle ní nedostatečná, týkají se totiž zatím jen scénářů oteplení do dvou stupňů Celsia. Možný je ale ještě extrémnější vývoj.
29. 12. 2025

Lední medvědice adoptovala sirotka. Vědci popsali výjimečný případ

Vědci v severní Kanadě pořídili videozáznam volně žijící samice ledního medvěda, která kromě svého vlastního mláděte pečuje o další, adoptované mládě. Podobné případy jsou přitom velmi vzácné, informovala agentura AFP.
29. 12. 2025

Bezhlavá těla ve slovenském pravěkém „velkoměstě“ jsou objev dekády, říká vědkyně

Většinou přízemní domy, malebný kostelík, továrna na automobilové díly. Ve slovenském městě Vráble ležícím asi dvacet kilometrů jihovýchodně od Nitry nic neukazuje na to, že se právě tady nacházelo jedno z největších osídlení pravěkého světa a lokalita z doby kamenné, která poslední roky vydává jeden zajímavý archeologický objev za druhým. Začalo to přitom nenápadně.
28. 12. 2025
Načítání...