Светящиеся растения показали иммунный ответ в двух цветах
Ученые из MRC Laboratory of Medical Sciences (LMS) нашли способ сделать светящиеся биологические репортеры точнее: теперь можно отслеживать активность генов в живых растениях днями, неделями и даже месяцами. Метод, опубликованный в Nature Plants, поможет изучать реакцию растений на болезни, вредителей и стресс, а в перспективе — применять его в моделях заболеваний животных и человека. Об этом сообщает издание Phys.org.
Проблема прежних систем была в том, что яркость свечения зависела не только от активности генов, но и от метаболизма, температуры и уровня кислорода. Исследователи создали новую красную версию грибной люциферазы и соединили ее с зеленым репортером, измеряя соотношение двух цветов вместо общей яркости. Это позволяет получать надежные данные даже при изменениях метаболизма.
Команда проверила метод на растениях, отслеживая защитные и иммунные сигнальные пути. Система работала как с грибной, так и с бактериальной биолюминесценцией, а также фиксировала локальный иммунный ответ вокруг мест заражения. По словам Карена Саркисяна, руководителя группы в LMS, введение второго цвета как внутреннего эталона отделяет эффекты метаболизма от реальной генной активности.
Технология может привести к созданию «растений-часовых», которые через цвет свечения сообщают об уровне питательных веществ, состоянии окружающей среды или болезнях. Сейчас ученые изучают возможность адаптировать подход для тканей животных и моделей заболеваний, что позволит следить за гормональной активностью и регуляцией генов простой фотосъемкой в темноте.
