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

VideoUnikátním ekosystémem Pražského hradu se zabývali přírodovědci

Pražský hrad byl sídlem králů, císařů i prezidentů. Ale také více než sedmi stovek druhů rostlin, 220 druhů hmyzu a více než čtyřiceti druhů ptáků. Teď tam přírodovědci popsali dokonce několik druhů, které až doposud z tuzemské přírody vůbec neznali – včetně unikátního roztoče pancířníka. Nejzajímavějším místem v areálu je podle biologů Jelení příkop, který obsahuje neporušenou „krajinu“, jež sahá až do dob mamutích stepí z doby ledové.
před 2 hhodinami

„Panna Maria ze Szopienic“ zachraňovala olověné děti. O hrdinství čtyřicet let mlčela

Panna Maria ze Szopienic nebo slezská Erin Brokovich - to jsou dvě přirovnání, která se používají v souvislosti s polskou pediatričkou Jolantou Wadowskou-Król. Hrdinka nového seriálu platformy Netflix Olověné děti zachránila v podstatě tajně až skoro ilegálně stovky dětí před vážnými zdravotními problémy. Ty jim způsobovala otrava olovem z hutí v polských Szopienicích. To se ovšem nelíbilo komunistům, a tak Wadowská za své hrdinství tvrdě zaplatila. A svůj příběh držela v utajení - až dokud ho neobjevila její vnučka a o několik let později i filmaři.
před 3 hhodinami

Víc než polovina kojenců tráví čas u mobilu nebo televize, vyplývá z průzkumu

Celkem padesát pět procent dětí mladších než dvanáct měsíců pravidelně tráví čas u mobilu, tabletu či televize. Více než hodinu denně tato zařízení sleduje čtyřicet jedna procent batolat od jednoho do dvou let. Mezi předškoláky je to šedesát osm procent dětí. Vyplývá to z průzkumu agentury STEM, který představil spolek Zvedni hlavu a Nadace O2. Podle předsedkyně Asociace klinických logopedů Barbory Richtrové jsou čísla výrazně vyšší, než jaká jsou v tomto ohledu doporučení odborníků.
před 16 hhodinami

Virus chikungunya se šíří do Evropy, kvůli oteplování asi pronikne i do Česka

Až donedávna byl virus chikungunya spojený jen s tropickými zeměmi. Vloni už ale způsobil stovky nákaz i ve Francii a Itálii. Britští vědci teď detailně popsali, jak moc na sever může proniknout. V rozhovoru pro Českou televizi upozornili, že mezi ohroženými zeměmi je i Česko.
před 20 hhodinami

VideoAI a válka s Íránem zdražují elektroniku. Na víc vyjdou počítače či mobily

Situace kolem války na Blízkém východě se kromě cen energií a komodit negativně dotýká i elektroniky. Znamená to například dražší počítače nebo mobilní telefony, řekl pro ČT Vladimír Janíček z elektrotechnické fakulty ČVUT. Už před několika měsíci kvůli vysoké poptávce ze strany datových center pro umělou inteligenci přitom vystřelily nahoru ceny hlavně některých základních počítačových komponent – zejména pamětí. Nyní se může do cen čipů propsat ztížená logistika i dražší výroba způsobená nedostatkem energetických surovin, jakými jsou plyn a ropa.
před 22 hhodinami

V CERNu objevili novou částici. Xi-cc-plus je „obtloustlý bratranec“ protonu

Fyzikové využili největší urychlovač na světě v pátrání po podivné elementární částici, kterou zřejmě matně zahlédli před více než dvaceti lety. Experiment proběhl úspěšně a nově objevená částice má podle vědců velmi netypické vlastnosti.
před 22 hhodinami

Příští rok na ISS poletí nanoroboti z ostravské univerzity. Jsou velcí jako virus

Experimentální modul, který umožní sledovat fungování nanorobotů ve stavu beztíže, připravují pro let na Mezinárodní vesmírnou stanici (ISS) společně vědci a inženýři z Vysoké školy báňské – Technické univerzity Ostrava (VŠB-TUO) a brněnské společnosti TRL Space. Experiment CONREX, který má letět příští rok s českým astronautem Alešem Svobodou na ISS, zástupci vysoké školy i firmy představili na veletrhu Amper v Brně.
včera v 09:22

Francouzské Nice se připravuje na nepravděpodobné, ale ničivé tsunami

Tsunami jsou sice ve Středozemním moři výjimečné, ale přesto možné. Když přijdou, mohou přinášet velké škody. Podle analýz francouzských vědců je výjimečně zranitelná oblast kolem Nice. Proto právě tam vznikají série speciálních opatření.
včera v 06:30
Načítání...