Proteini pretvaraju sunčevu svjetlost u živu boju

Priroda daje

Proteini koje proizvode anemona gljive Discosoma, boju proizvode korištenjem sunčeve energije za stvaranje određenih valnih duljina svjetlosti.

Uvod
Pretvoriti običnu sunčevu svjetlost u jarke boje? Na njemu su ovi srodnici koralja u obliku palačinki koji se nalaze u Indijskom i Tihom oceanu. Pripadnici roda Discosoma, imaju mrlje oko usta koje svijetle žuto-narančasto do svijetlo crveno, ovisno o vrsti, nakon izlaganja svjetlu.

Strategija
Iza ove sposobnosti kriju se iznimno dugačke molekule poznate kao fluorescentni proteini koji su presavijeni u oblik koji malo podsjeća na tanjur špageta, s dva dijela nalik na cijevi, nazvana beta bačve, koja se nalaze na vrhu. Unutar svake beta bačve nalazi se poseban dio proteina koji se naziva kromofor. Jedinstvena konfiguracija kromofora omogućuje mu da apsorbira foton – paket energije – od sunca i koristi tu energiju za proizvodnju pulsa crvene svjetlosti. Beta bačve štite kromofor od drugih molekula koje bi mogle ukrasti energiju prije nego što je kromofor može upotrijebiti za stvaranje prepoznatljivog sjaja fluorescentnog proteina.

Postoje mnoge vrlo slične molekule koje koralji (i druga morska stvorenja) proizvode, u bojama koje uključuju crvenu, cijan, zeleno-žutu i ljubičasto-plavu. Nitko ne zna sa sigurnošću, ali znanstvenici nagađaju da bi proteini mogli zaštititi koralje od opeklina. Oni bi mogli pomoći koraljima da doprinesu partnerstvu s algama koje hvataju svjetlosnu energiju i dijele je s koraljima. Mogli bi signalizirati nešto o koralju drugim životinjama. Oni također mogu pomoći koraljima da se nose sa stresom uništavajući molekule koje bi im mogle naštetiti.

Potencijal
Sjajna reputacija Discosome ima potencijalnu korist i za ljude. Mnoge konvencionalne boje za tkanine otrovne su ili uzrokuju rak ili mutacije. Oni mogu zagađivati ​​okoliš, smanjujući kvalitetu vode u jezerima i potocima te štetiti biljkama i korisnim mikrobima u tlu. Nasuprot tome, fluorescentni proteini mogu se biorazgraditi u jednostavne molekule kao što su ugljik, vodik i kisik koji se nalaze u svim živim bićima.

Kad bi proizvođači mogli ugraditi te molekule u molekule koje stvaraju vlakna, mogli bi koristiti ta vlakna za izradu tekstila koji je šaren bez štetnih boja. Šarene bjelančevine mogle bi biti dizajnirane tako da se lako razgrađuju kada im se životni vijek završi u prijateljske molekule.

Kako je napredovala naša sposobnost sintetiziranja proteina i njihove ugradnje u druge molekule, sada je moguće koristiti Discosomin dizajn kao osnovu za proizvodnju ekološki prihvatljivog tekstila s nizom ugrađenih boja.

Izvor

0 0 votes
Ocjena članka
Subscribe
Notify of
guest
0 Komentari
Inline Feedbacks
View all comments