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

Nadměrný čas u videoher může podle studie vytlačovat zdravé návyky

Dlouhé hraní videoher není zdravé, tvrdí článek, který vyšel v odborném časopise Nutrition. A nejde jen o tvrzení – studie přináší důkazy o tom, co konkrétně je rizikové a od jakého času tráveného touto aktivitou to začíná být hrozbou pro zdraví.
před 30 mminutami

Jak osídlit galaxii? Stačí migrovat lidstvo k černé díře, navrhuje vědec

Vědeckofantastické představy o galaktické budoucnosti lidstva narušuje tvrdá realita fyziky: brání tomu obří vzdálenosti mezi hvězdami a neschopnost přiblížit se k rychlosti světla. Nová studie teď popsala, jak tyto nevýhody využít.
před 3 hhodinami

Kráva používá nástroje. Vědci se diví, že si toho dosud nevšimli

Veronika žije v Rakousku na horách a jako každou jinou krávu ji trápí hmyz. Bodavý hmyz dobytek otravuje odnepaměti, ale až Veronika našla řešení. Ze země zvedá klacky nebo třeba i odhozené koště, to uchopí do tlamy a pohybuje jím tak, aby dosáhla na jinak nedosažitelná místa, která ji svědí. Její majitel toto chování nafilmoval a záběry se pak dostaly do rukou expertů z Veterinární univerzity ve Vídni. Ti byli v šoku.
včera v 14:22

Evropu čekají silnější zemědělská sucha, i kdyby víc pršelo, varuje výzkum

Klimatické změny, které v současné době probíhají, musí nutně ovlivňovat nejen teploty, ale také všechno, na co teplo působí. Tedy včetně půdy a rostlin, které v ní rostou. Vědci z Univerzity v Readingu studovali, jak klimatické změny ovlivňují vlhkost půdy během vegetačního období, tedy v období roku, kdy zemědělské plodiny potřebují vodu nejvíce.
včera v 13:00

Šest příspěvků za 23 sekund. Donald Trump se umí na Truth Social rozvášnit

Sociální síť Truth Social je výkladní skříní toho, o co se americký prezident dělí s veřejností. Analýza příspěvků, které tam vydal od roku 2022 do současnosti, naznačuje, jak s ní pracuje.
včera v 11:00

Archeologové v Itálii objevili ztracenou Vitruviovu baziliku

Archeologové v Itálii našli pozůstatky více než dva tisíce let staré veřejné budovy, jejíž návrh připisují starověkému římskému architektovi Vitruviovi, známému jako otec architektury. Pozůstatky starověké baziliky našli archeologové v centrálním italském městě Fano severovýchodně od Říma.
včera v 10:28

Smaragdová, šarlatová, karmínová. Nebe nad Českem zbarvila polární záře

Na mnoha místech Česka bylo v noci na úterý možné pozorovat polární záři. Podle Českého meteorologického ústavu byla záře velmi dynamická a přechodně byla viditelná i z větších měst. Fotografie vzácného přírodního úkazu sdílela také řada uživatelů sociálních sítí.
včera v 10:03

Američtí vědci se teď bojí mluvit, hodnotí rok od návratu Trumpa Konvalinka

Americká věda měla dle renomovaného biochemika Jana Konvalinky problémy už před loňským návratem Donalda Trumpa do Bílého domu, nyní se ale prohloubily. Poškodí to poznání celého lidstva, ale otevírá to celou řadu možností pro Evropu, míní Konvalinka s tím, že je ale na ní, jestli šanci dokáže uchopit.
včera v 07:30
Načítání...