به گزارش شبکه علمی ثریا و به نقل از تکتایمز، دانشمندان با استفاده از همان ترکیبی که موجب درخشش کرم شبتاب میشود، توانستند گیاهانی تولید کنند که در تاریکی بدرخشند.
گیاهان درخشان میتوانند کارهایی را که در حال حاضر توسط دستگاههای الکتریکی مانند لامپها و چراغهای خیابانی انجام میشود، عهده دار شوند.
گروهی از محققان از موسسه فناوری ماساچوست (MIT) گیاهان درخشان را به لیست پروژههای نانوبیونیک گیاهی خود اضافه کردند که در حال حاضر شامل گیاهانی است که میتوانند مواد منفجره را شناسایی و گیاهانی که میتوانند شرایط خشکی و کمآبی را کنترل کنند.
تیم تولید گیاهان درخشان، با هدف مهندسی کردن گیاهانی که یک روز بتوانند وظایف دستگاههای الکتریکی فعلی انجام دهند، پرمصرفترین انرژی در جهان، یعنی روشنایی را هدف قرار داده است.
محققان برای ایجاد گیاهان درخشان خود از "لوسیفراز"(luciferase) استفاده کردهاند. لوسیفراز آنزیمی است که باعث میشود که کرم شبتاب بدرخشد و کوآنزیم A مولکولی است که واکنش یک محصول جانبی را از بین میبرد و میتواند مانع فعالیت لوسیفراز شود.
لوسیفراز یک اصطلاح عمومی برای کلاس آنزیمهای اکسیداتیو است که بیولومینسنس(زیستتابی) تولید میکنند و معمولا از یک فوتوپروتئین متمایز میشود. این نام برای اولین بار توسط "رافائل دوبویس" استفاده شده است که به ترتیب لوسیفرین و لوسیفراز را به ترتیب برای سوبسترا(بستر) و آنزیم به کار برده است. هر دو کلمه از واژه لاتین لوسیفر به معنی آورنده نور مشتق میشوند.
به تولید و انتشار نور توسط موجودات زنده که در اثر واکنشهای شیمیایی در بدن آنها صورت گرفته باشد، زیستتابی(bioluminescence) گفته میشود.
در بیشتر زیستتابیها مادهای به نام آدنوزین تریفسفات (ATP) واکنش دارد. در این واکنش نور فرابنفش و فروسرخ ایجاد نمیشود، بلکه فقط نور سرد تابیده میشود. این واکنش شیمیایی ممکن است درون یاخته یا بیرون از آن صورت بگیرد.
کوآنزیمها مولکولهای غیر پروتئینی و آلی هستند که از اجزای برخی آنزیمها میباشند. کوآنزیمها شامل ویتامینهای فسفوریله شده محلول در آب و برخی مولکولهای غیر ویتامینی و آلی دیگر مانند اس-آدنوزیل متیونین و کوآنزیم B میباشند.
کوآنزیم A یک کوآنزیم مهم است. اسید پانتوتنیک در ترکیب با سیستیمین و ATP ، کوآنزیم A را به وجود میآورد. تبدیل اسید پانتوتنیک(ویتامین ب۵) به فسفوپنتتین توسط آنزیم پنتوتنات کیناز اولین مرحله در تولید کوآنزیم A در جانداران است.
برای برانگیختن نانوذرات مولکولهای حامل لوسیفرین، لوسیفراز و کوآنزیم A را در برگهای گیاه قرار میدهند.
محققان گیاهان را در محلول مولکولها غوطهور میکنند و سپس آن را به فشار بالا میرسانند تا مولکولها را از طریق منافذی به نام روزنه هوایی وارد برگ کنند. هنگامی که مولکولها درون گیاه قرار میگیرند، لوسیفراز میتواند باعث ایجاد نور و درخشش گیاه شود.
محققان در ابتدای پروژه موفق به ایجاد گیاهانی شدند که میتوانستند تا 45 دقیقه درخشش داشته باشند، اما آنها قادر به بهبود آن تا سه ساعت و نیم شدند.
اکنون یک گیاه شاهی آبی 10 سانتیمتری میتواند مقدار کمی نور مورد نیاز برای مطالعه را ایجاد کند، اما محققان معتقدند که میتوانند با تنظیم غلظت اجزای آنها، هم میزان روشنایی و هم مدت زمان انتشار نور را به طور قابل توجهی بهبود ببخشند.
آزمایشهای مشابه قبلی با تلاش برای ایجاد گیاهان درخشان با استفاده از ویرایش ژن انجام شده است، اما صرف نظر از این واقعیت که این روند بسیار دشوار است، گیاهان مورد استفاده آنها محدود بودند، در حالی که روش لوسیفراز که توسط محققان MIT مورد استفاده قرار گرفته است همه انواع گیاهان را از جمله اسفناج، شابانک و کلم شامل میشود.
"مایکل استرانو"، استاد مهندسی شیمی در MIT و نویسنده ارشد این مطالعه میگوید: هدف ما این است که کاری کنیم تا گیاه از لحظه جوانه زدن تا رسیدن به یک گیاه بالغ، تمام طول عمر خود این ویژگی را به همراه داشته باشد.
این پروژه میتواند یک روز برای ایجاد روشنایی پایدار در محیط داخلی یا برای توسعه درختان برای تبدیل شدن به چراغهای طبیعی استفاده شود.
امروزه این امر بسیار مهم است، چرا که روشنایی مصنوعی منجر به افزایش خطر ابتلا به سرطان پستان در میان زنان، اختلال گرده افشانی شبانه زنبورها و آلودگی نوری میشود.
این مطالعه توسط وزارت انرژی ایالات متحده آمریکا تامین مالی شده و در مجله Nano Letters منتشر شده است.
مکرون: هوش مصنوعی خطرناک باید برای کودکان ممنوع شود
تغییرات تکمیل ظرفیت دستیاری فوق تخصصی اعلام شد؛ تمدید مهلت ثبت نام
دانشجویان متأهل ملزم به بازپرداخت یکجای وام ودیعه مسکن شدند
تقویم جدید آزمون زبان انگلیسی MHLE سال ۱۴۰۵ منتشر شد
قبل از خرید قطعات آسانسور این 7 نکته را بدانید
مهلت دانشجویان الزهرا(س) برای ثبتنام وام تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی
اعلام نتیجه اولیه آزمون سردفتری اسناد رسمی نوبت سال ۱۴۰۴
مجموعهرباعی «دوستش داشته باش» سروده میلاد عرفانپور منتشر شد
روایت زندگینامه شهید حاج اسماعیل رضایی منتشر میشود
۱۵ درصد مدارس کشور در برنامه بازرسیهای دورهای قرار میگیرند
ارائه ۸۵ طرح دانشآموزی در بیستوهشتمین جشنواره جوان خوارزمی
تصویر منتشر شده از جاسک
تصویری از عملیات های نیروی هوایی ارتش در شب های اخیر
رژیم چنج در آمریکا رخ داد+عکس
امروز آخرین مهلت اعتراض به آزمونهای ارشد و دکتری علوم پزشکی
نسخه پیشنهادی سند حکمرانی نظامهای ارزیابی آموزش عالی بررسی شد
طرح نوین تغذیه با محوریت دانشجویان اجرا میشود
پژوهش مسئلهمحور؛ کلید استفاده واقعی از ظرفیت علمی دانشگاهها
استارلینک پایان حکمرانی ارتباطات در ایران است؟
هکرها با دمای بانک خون فرانسه بازی کردند و آن را بالا بردند
تصویب کلیات آییننامه جدید ارتقای اعضای هیئت علمی
دانشگاه شهید بهشتی دلایل عدم تعلق وام دانشجویی را اعلام کرد
فاز دوم آمایش آموزش عالی بهروز شد
داریوش فرهنگ گوینده یک مستند شد
ابلاغ مصوبه جدید شرکت مجدد در آزمون دستیاری پزشکی توسط رئیس جمهور
رابرت پتینسون با چهلمین جایزه سینماتک آمریکا تجلیل میشود
اجرای کنسرتنمایش «فرهاد» در تماشاخانه نوفل لوشاتو
اجرای نمایش «خاک نشینان» در فرهنگسرای نیاوران
شکست ترامپ سوژه کارلوس لطوف شد
اهمیت آموزش اخلاق و رفتار حرفهای در محیط دانشگاه به پزشکان جوان
تأکید بر حمایت از ظرفیتهای بومی امنیت سایبری
لزوم متناسبسازی مستمر آموزش علوم پزشکی با نیازهای نظام سلامت
تصویر/فراز مهم پیام رهبر انقلاب
۲ پهپاد لوکاس غنیمت گرفته شدهٔ دشمن آمریکایی توسط سپاه+عکس
آزمون وکالت کانون وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد
دانشآموزان ایران پای آرمانهای انقلاب و دفاع از وطن ایستادهاند
اخذ مجوز استخدام ۹ معلم بازمانده حادثه دبستان شجره طیبه میناب
فوتبال از مدرسه تا تیم ملی؛ وعده تازه برای کشف استعداد در دانشآموزان
ایلان ماسک اسپیس ایکس و تسلا را ادغام میکند؟
ترامپ اورکل را وادار به عقب نشینی از قرارداد با تراشه ساز چینی کرد
تصمیم جدید وزارت علوم درباره درخواست دانشگاهها برای ایجاد رشته جدید
با وجود تحریمها، تجهیزات کوانتومی بومی در حال ساخت است
وام تحصیلی این دانشجویان ۵۰ درصد افزایش مییابد
تغییر و بهروزرسانی ۵۰ تا ۷۰ درصدی رشتههای کشاورزی
گوگل به مدارس هشدار داد
دختران ایرانی در جستجوی «خود»؛ هویت در میدان کشمکش سنت و مدرنیته
روز مبارزه با استکبار، روز به خاک مالیدن پوزه قلدران وحشی خواهد شد
قرآن از راز ماندگاری قدرت فرعون میگوید
آغاز کار نگارش جلد دوم مجموعه چهار جلدی «کربنشناسی»
آیا بانکها برای خلق پول به مجوز فقهی نیاز دارند؟
مسجد باید میداندار اصلی فعالیتهای قرآنی جامعه شود
وام تحصیلی دانشجویان برتر، ممتاز و متأهل ۵۰ درصد افزایش مییابد
ثبتنام وامهای تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی دانشجویان شروع شد
اعلام فهرست رشتههای پذیرش مستقیم دستیاری تخصصی از بین پزشکان عمومی
وزیر علوم: پیوند دانش و فناوری، قدرت ملی را افزایش میدهد
مسئولیت شرعی والدین در قبال نیازهای فرزندان امروز چیست؟
موج جدید هک سوپرمارکتهای اروپا
سرلشکر رضایی: ملت ایران شکست بزرگی را به ترامپ تحمیل کرد
واکنش کاخ سفید پس از شکست جمهوریخواهان در انتخابات میاندورهای+عکس
شکار پهپادهای آمریکایی سوژه توییت سخنگوی سپاه+عکس
پاسخ صمیمانه فرمانده نیروی دریایی سپاه به نامه دختران جهادگر مازندرانی+عکس
بت ترامپ با شکست در جنگ با ایران ترک برداشت+عکس
زلزلهٔ ۳.۱ ریشتری در عمق ۱۵ کیلومتری زمین، بیرم فارس را لرزاند
انتخابات میاندورهای آمریکا و ضربه سیاسی بزرگ به دونالد ترامپ
کنایه سفارت ایران در لندن به ترامپ پس از شکست انتخاباتی +عکس
تب هوش مصنوعی در شرکتها هم داغ شد
علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟
داروهایی که به نفع ویروس عمل میکند و سلامت بیمار را به خطر میاندازد
کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان
تصویر روز ناسا از شب در سیارهای وهمانگیز
کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟
کتاب صوتی «پلهای مدیسون کانتی» منتشر شد
چرا از قهرمانان فقط مدالهایشان را میبینیم؟
کتاب «همسفیر» منتشر شد
ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمیگردد
کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیهای و پرتراکم شهری
دانشآموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند
چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟
محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحهها برای نوجوانان در چت جی پی تی
ثبتنام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون
آزمون وکالت کانون وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد
اهمیت آموزش اخلاق و رفتار حرفهای در محیط دانشگاه به پزشکان جوان
وام تحصیلی این دانشجویان ۵۰ درصد افزایش مییابد
پاسخ صمیمانه فرمانده نیروی دریایی سپاه به نامه دختران جهادگر مازندرانی+عکس
دانشآموزان ایران پای آرمانهای انقلاب و دفاع از وطن ایستادهاند
۲ پهپاد لوکاس غنیمت گرفته شدهٔ دشمن آمریکایی توسط سپاه+عکس
لزوم متناسبسازی مستمر آموزش علوم پزشکی با نیازهای نظام سلامت
تصویر/فراز مهم پیام رهبر انقلاب
بت ترامپ با شکست در جنگ با ایران ترک برداشت+عکس
امروز آخرین مهلت اعتراض به آزمونهای ارشد و دکتری علوم پزشکی
دانشگاه شهید بهشتی دلایل عدم تعلق وام دانشجویی را اعلام کرد
زلزلهٔ ۳.۱ ریشتری در عمق ۱۵ کیلومتری زمین، بیرم فارس را لرزاند
کنایه سفارت ایران در لندن به ترامپ پس از شکست انتخاباتی +عکس
تأکید بر حمایت از ظرفیتهای بومی امنیت سایبری
تصویب کلیات آییننامه جدید ارتقای اعضای هیئت علمی
شکار پهپادهای آمریکایی سوژه توییت سخنگوی سپاه+عکس
تصمیم جدید وزارت علوم درباره درخواست دانشگاهها برای ایجاد رشته جدید
ترامپ اورکل را وادار به عقب نشینی از قرارداد با تراشه ساز چینی کرد
فوتبال از مدرسه تا تیم ملی؛ وعده تازه برای کشف استعداد در دانشآموزان
اخذ مجوز استخدام ۹ معلم بازمانده حادثه دبستان شجره طیبه میناب
اعلام نتیجه اولیه آزمون سردفتری اسناد رسمی نوبت سال ۱۴۰۴
سرلشکر رضایی: ملت ایران شکست بزرگی را به ترامپ تحمیل کرد
ایلان ماسک اسپیس ایکس و تسلا را ادغام میکند؟
تغییر و بهروزرسانی ۵۰ تا ۷۰ درصدی رشتههای کشاورزی
انتخابات میاندورهای آمریکا و ضربه سیاسی بزرگ به دونالد ترامپ
واکنش کاخ سفید پس از شکست جمهوریخواهان در انتخابات میاندورهای+عکس
با وجود تحریمها، تجهیزات کوانتومی بومی در حال ساخت است
تصویری از عملیات های نیروی هوایی ارتش در شب های اخیر
۱۵ درصد مدارس کشور در برنامه بازرسیهای دورهای قرار میگیرند
اجرای نمایش «خاک نشینان» در فرهنگسرای نیاوران
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.