MY.UAНовини
Вчені вперше створили тваринні клітини, здатні до фотосинтезу
Вчені вперше створили тваринні клітини, здатні до фотосинтезу

Вчені вперше створили тваринні клітини, здатні до фотосинтезу

У неймовірному подвигу, який перевизначає біологічні кордони, вчені успішно створили тваринні клітини, здатні до фотосинтезу.  Цей прорив під керівництвом професора Сачіхіро Мацунаги з Токійського університету може змінити медичні дослідження та допомогти у розвитку виробництва м’яса, вирощеного в лабораторії. Фотосинтез в клітинах тварин

Фотосинтез, традиційно виключно для рослин, водоростей і деяких бактерій, є процесом, який використовує сонячне світло, воду та вуглекислий газ для виробництва кисню та цукру, по суті, «годуючи» організм.

«Усі живі організми на Землі, включаючи людину, здатні жити завдяки фотосинтезу», — сказав Мацунага. «Клітини тварин споживають кисень, їдять і розщеплюють цукор, виділяють вуглекислий газ. Ця реакція абсолютно протилежна фотосинтезу». 

Впроваджуючи фотосинтетичні властивості в клітини тварин, команда сподівається створити клітини, які споживають менше кисню та виділяють менше вуглекислого газу – фактично перетворюючи їх на міні-виробники кисню.

Подолання 50-річного виклику

Спроби створити фотосинтезуючі тваринні клітини відносяться до 1970-х років. «Якщо ми зможемо змусити хоча б частину фотосинтезу відбуватися в клітинах тварин, ми зможемо зменшити кількість споживаного кисню, зменшити кількість споживаного цукру та скоротити викиди вуглекислого газу», — сказав Мацунага.

Однак завдання полягає в тому, щоб переконати тваринні клітини прийняти хлоропласти, клітинні структури, де відбувається фотосинтез у рослин. Раніше клітини тварин руйнували хлоропласти, визнаючи їх чужорідними загарбниками, як бактерії чи віруси. 

Тваринні клітини поглинають хлоропласти

Команда Мацунаги зробила два важливі кроки для досягнення цього наукового прориву. По-перше, вони шукали хлоропласти, які могли б вижити в теплішому середовищі тваринних клітин, які зазвичай культивуються при температурі близько 37 градусів за Цельсієм, що значно вище, ніж температура, яку можуть витримати більшість рослинних хлоропластів.  Після знаходження відповідних хлоропластів команда повинна була запобігти відторгненню тваринними клітинами їх як чужорідного матеріалу.

Читайте також -  Вчені пояснили руйнування одного з найдавніших кратонів Землі

«Хлоропласти, з’їдені як їжа, можуть зберігатися в клітині тварини щонайменше два дні, протягом яких може бути виявлена ​​початкова реакція фотосинтезу», — сказав Мацунага. 

Дозволивши клітинам тварин ковтати хлоропласти як «їжу», а не примусово імплантувати їх, команді вдалося обійти імунну відповідь, яка зазвичай руйнує хлоропласти.

Нове джерело енергії та зростання

Початкові результати здивували Мацунага та його колег. Клітини тварин не тільки переносили хлоропласти, але й демонстрували підвищену швидкість росту, що свідчить про те, що хлоропласти стали додатковим джерелом енергії. 

«Я був здивований, тому що ми змогли зробити те, що нікому не вдавалося протягом 50 років і від чого всі біологічні дослідники відмовилися», — сказав Мацунага. Це досягнення може мати широке значення, зокрема для застосування в медицині та штучного виробництва м’яса.

Застосування фотосинтезу тварин

У той час як фотосинтез людини залишається далекою метою, Мацунага вважає, що безпосереднє застосування лежить у медичних дослідженнях і виробництві м’яса, вирощеного в лабораторії.  Однією з головних перешкод у вирощуванні тканини для медичного використання або штучного м’яса є забезпечення доставки кисню до щільно упакованих клітин. 

Як пояснив Мацунага, «коли клітини стають багатошаровими, внутрішня частина клітинної маси [не отримує достатньо кисню]; поділ клітин припиняється, і збільшення розміру неможливо».  Завдяки вбудовуванню хлоропластів ці клітинні кластери можуть генерувати власний кисень під дією світла, потенційно відновлюючи поділ і ріст клітин.

Дивлячись у майбутнє, Мацунага передбачає медичні застосування, які б доставляли кисень до певних органів, наприклад серця. Наприклад, імплантація маленького світлодіода біля серця може забезпечити світлом фотосинтезуючі клітини, покращуючи доставку кисню пацієнтам із серцевими захворюваннями. 

Проте подовження тривалості життя хлоропластів у клітинах тварин залишається проблемою. «У майбутньому ми вдосконалимо нашу техніку, щоб хлоропласти могли якомога довше здійснювати фотосинтез у клітинах тварин», — сказав Мацунага.Нова ера в біологічній інженерії

Читайте також -  Вчені розповіли, як Христос забезпечив чудовий улов риби

Дослідження Мацунаги знаменує собою зміну парадигми, демонструючи, як створення клітин тварин для фотосинтезу може призвести до численних інновацій, від виробництва м’яса, вирощеного в лабораторії, до вдосконалених медичних процедур. 

Незважаючи на те, що ще потрібно зробити роботу, щоб розширити функцію хлоропластів у цих клітинах, команда Мацунаги відкрила двері в нове царство можливостей, кидаючи виклик давнім переконанням у біології та розсуваючи межі того, чого клітини можуть досягти. 

Цей прорив підкреслює трансформаційний потенціал фотосинтезу за межами рослинного життя, пропонуючи унікальний і універсальний інструмент для вирішення людських проблем у виробництві їжі, медицині та, можливо, навіть зміні клімату. Дослідження опубліковано в журналі  Proceedings of the Japan Academy.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Politico дізналося імена ймовірних кандидатів на посади в адміністрації Трампа
ZN UA
2024-11-07T10:14:43Z
Зеленський прибув на саміт Європейської політичної спільноти
УкраинФорм
2024-11-07T10:07:46Z
Трампономіка та що очікувати від неї Україні?
ГЛАВКОМ NET
2024-11-07T10:06:15Z
Хотів "евакуюватись" на рф: військовий пенсіонер виконав злочинне завдання фсб, подробиці від СБУ
Политека
2024-11-07T10:01:14Z
Стерненко відреагував на новину про оголошення в розшук: Прочитав і зайшов у Резерв+ перепровірити
Комсомольская правда
2024-11-07T09:57:01Z
Прем'єр Фінляндії пояснив, що означає "фінська модель" для України
Европейская правда
2024-11-07T09:55:05Z
Кулеба назвав три фактори, через які Росія може розвалитись зсередини
TSN
2024-11-07T09:54:11Z
Відмова від НАТО і заморозка фронту? Банкова прокоментувала чутки про «мирний план» Трампа
ГЛАВКОМ NET
2024-11-07T09:51:53Z
Непросто, но возможно: как Украине наладить сотрудничество с новым президентом США
Европейская правда
2024-11-07T09:49:29Z
У регіональному радіоконкурсі Нацради перемогла станція «Голос Городищини»
Детектор М
2024-11-07T10:13:17Z
"Ура, це лайно працює!": росіянин "засвітив" позиції своєї ППО на аеродромі Курська
24tv
2024-11-07T10:09:52Z
Японія «заблокувала» сотні росіян на лайнері біля своїх берегів
ГЛАВКОМ NET
2024-11-07T10:07:50Z
Мобілізованого дві військові частини відмовились брати на службу: що він казав і як це закінчилось
TSN
2024-11-07T10:06:29Z
Замість авто – велосипеди: у центрі Парижа запровадили жорсткі обмеження руху
24tv
2024-11-07T10:03:13Z
Ще плюс 70 тисяч гривень: які військові мають право на додаткову виплату
24tv
2024-11-07T10:00:51Z
Шмигаль назвав категорію громадян, яка отримує 98% повісток
ГЛАВКОМ NET
2024-11-07T10:00:41Z
Солдатам РФ почали видавати тушкованку з собак, призначену для армії КНДР, — ЗМІ
Фокус
2024-11-07T10:00:24Z
Міноборони розробляє платформи для захисту інтелектуальної власності
УкраинФорм
2024-11-07T09:58:19Z
Дешевий трюк, щоб позбутися мишей, не вбиваючи їх
GlavRed
2024-11-07T09:27:32Z
Відновлення Охматдиту: МОЗ  підписав меморандум з проєктом уряду Німеччини GIZ
УкраинФорм
2024-11-07T09:25:25Z
Скільки хвилин додаткового сну зроблять вас щасливими та бадьорими
24tv
2024-11-07T09:24:29Z
Чи корисний чай із малинового листя та як його можна приготувати
24tv
2024-11-07T09:24:25Z
Цей напій руйнує холестеринові бляшки та спалює вісцеральний жир
TSN
2024-11-07T09:06:13Z
Ви їсте їх надто часто: ось 5 таємно шкідливих продуктів для сніданку
24tv
2024-11-07T09:03:26Z
Коли здається, що світ йде під три чорти: як побороти тривогу та відчути спокій
24tv
2024-11-07T06:03:24Z
Страховий стаж і лікарняні: хто має шанс на повну компенсацію
Знай
2024-11-07T04:21:15Z
Важливо знати: якими повноваженнями наділені представники ТЦК
ZN UA
2024-11-07T04:04:03Z
Повістки першочергово отримують ті, хто не сплачує податки – Шмигаль
TSN
2024-11-07T10:12:58Z
Експерти розповіли, як перереєструвати орендовану землю з засновника на ФГ
AgroNews
2024-11-07T10:10:24Z
Уряд ухвалив постанову про запровадження режиму експортного забезпечення
Agravery
2024-11-07T10:07:57Z
Що відбувається з доларом після рекордного зростання
24tv
2024-11-07T10:03:30Z
Прогноз: ШІ створить мільйони тонн електронних відходів до 2030 року
InternetUA
2024-11-07T10:02:57Z
Термін приватизації земельних паїв продовжено: деталі закону
ГЛАВКОМ NET
2024-11-07T09:54:13Z
«Укрзалізниця» має змінити тарифну політику на вантажні перевезення, щоб витримати конкуренцію з європейцями – експерт
ГЛАВКОМ NET
2024-11-07T09:45:02Z
Субсидії на комуналку: чи можна отримати допомогу, якщо є борги
Фокус
2024-11-07T09:42:02Z
Приватизації землі до 2028 року бути: Зеленський нарешті погодив довгоочікуваний закон
24tv
2024-11-07T09:39:27Z
На Київщині енергетики заживили понад дві тисячі споживачів після атаки дронами
УкраинФорм
2024-11-07T10:13:18Z
Українські правоохоронці розслідують страти військових
360ua.news
2024-11-07T10:12:12Z
У столиці через атаку дронів пошкоджені будівлі та спецтехніка Київавтодору
УкраинФорм
2024-11-07T10:07:10Z
Готові до морозів?: Україну накриє новий антициклон
TSN
2024-11-07T10:06:45Z
У Повітряних силах розкрили масштаби обстрілів прикордонних територій України
Хвиля
2024-11-07T10:00:07Z
У Чорному морі горить газ зі свердловин біля захоплених росіянами бурових установок - ЗМІ
УкраинФорм
2024-11-07T09:58:29Z
«МедіаЧек»: Матеріал «Новини.LIVE» про Кличка є упередженим
Детектор М
2024-11-07T09:54:36Z
У Конотопі СБУ проводить контрозвідувальні заходи
УкраинФорм
2024-11-07T09:46:37Z
У спецшколі на Тернопільщині виявили факти насильства над дітьми
УкраинФорм
2024-11-07T09:31:39Z
На хабарі затримали посадовицю Центральної МСЕК
Украина Криминальная
2024-11-07T10:03:27Z
У Київській області пошкоджені чотири будинки внаслідок атаки безпілотників
Khreschatyk
2024-11-07T10:03:05Z
РФ скинула бомби на Сумщину, є загибла та поранена
1News
2024-11-07T09:57:16Z
"Чоловік встиг нас накрити ковдрою", - жителька Одеси про нічний удар по місту
Комсомольская правда
2024-11-07T09:52:32Z
Журналісти Радіо Свобода показали, як Київ оговтується після нічної атаки дронів
Khreschatyk
2024-11-07T09:51:13Z
Масована нічна атака: відомо про пожежі, руйнування та постраждалих, фото
Политека
2024-11-07T09:31:45Z
Атака на столицю: на території медцентру виявлено двигун та частини російського «шахеда»
ГЛАВКОМ NET
2024-11-07T09:15:58Z
Чоловік відчиняв двері літака під час польоту: інші пасажири жорстко його покарали
Фокус
2024-11-07T09:15:48Z
Чергова атака рашистів на Київ, є постраждалі
Украина Криминальная
2024-11-07T09:10:38Z
"Євробачення-2025": коли відбудеться нацвідбір та скільки коштів витратять на його організацію
TSN
2024-11-07T09:52:01Z
Зірка серіалу "Бріджертони" стала володаркою престижної нагороди
24tv
2024-11-07T09:45:02Z
Два сезони «Аркейн» обійшлись Riot Games у $250 млн — це найдорожчий анімаційний серіал в історії
ITC
2024-11-07T09:25:22Z
Ангеліна Усанова показала національний костюм "Сила Землі" для конкурсу "Міс Всесвіт"
Комсомольская правда
2024-11-07T09:07:32Z
Очільник Take-Two здивував коментарем про невдалу екранізацію відеогри Borderlands
24tv
2024-11-07T09:00:40Z
«Дивні дива» / Stranger Things — перший погляд на фінал одного з найпопулярніших серіалів Netflix
ITC
2024-11-07T08:58:23Z
У Канаді проведуть конференцію для підтримки розвитку українських організацій в Альберті
УкраинФорм
2024-11-07T08:34:02Z
Стало відомо ім'я найкращого актора всіх часів: хто це
24tv
2024-11-07T08:24:12Z
OKS переспівав легендарний хіт 90-х «Я йду»: «Коли вийшов цей трек, я ще не народився»
Вива
2024-11-07T08:00:26Z
Найвищий міст у світі: де побудований та висота, що приголомшує
TSN
2024-11-07T09:33:23Z
Китайський гороскоп на завтра 8 листопада: Свиням - втрата фінансів, Собакам - відпочинок
GlavRed
2024-11-07T09:27:10Z
Для кого 2025 запам'ятається на все життя: астрологи назвали ТОП-4 знаки зодіаку
GlavRed
2024-11-07T09:27:07Z
Як зробити так, щоб диванні подушки мали дорожчий вигляд: поради дизайнерів
24tv
2024-11-07T09:18:27Z
Архітектори створили будинок-ліхтар зі звичайної недобудови: результат приголомшує
24tv
2024-11-07T09:15:32Z
Як янгол-охоронець намагається попередити нас про небезпеку: 5 сигналів
TSN
2024-11-07T08:54:47Z
Як швидко схуднути: Нікіта Добринін розповів, як привести тіло в форму за короткий час
Вива
2024-11-07T08:45:27Z
Смачний сніданок за декілька секунд: як приготувати яйця в мікрохвильовці
24tv
2024-11-07T08:39:23Z
Привітання з Днем народження чоловіку від дружини: слова, які зворушать
24tv
2024-11-07T08:30:10Z
Шахтар наблизився до зони плей-оф: як виглядає таблиця Ліги чемпіонів після 4 туру
24tv
2024-11-07T10:09:41Z
Манчестер Сіті розглядає продаж Джека Гриліша
360ua.news
2024-11-07T09:51:19Z
"Посадять до в'язниці": дружина зірки Реала заступилась за чоловіка, але згодом видалила пост
24tv
2024-11-07T09:45:31Z
Український боксер Чухаджян провів битву поглядів проти непереможного американця
ZN UA
2024-11-07T09:37:04Z
Українські баскетболістки зіграють у відборі Євро проти Північної Македонії
УкраинФорм
2024-11-07T09:31:24Z
Пушич оцінив дебютну перемогу Шахтаря в ЛЧ: тренер взяв провину за пропущений гол на себе
24tv
2024-11-07T09:24:49Z
Тренер «Шахтаря»: У матчі з «Янг Бойз» гравці заслуговують на компліменти
УкраинФорм
2024-11-07T09:19:14Z
Сербські друзі Росії накинулись на зіркового вундеркінда Барселони у матчі ЛЧ: що сталось
24tv
2024-11-07T09:18:54Z
Трубін видав божевільний матч проти Баварії в ЛЧ: відео неймовірних сейвів українського воротаря
24tv
2024-11-07T09:18:21Z
Найвразливіший ведмедик на планеті: вчені назвали його, і це зовсім не полярний
Фокус
2024-11-07T10:07:27Z
Seed Hawk Väderstad – техніка та технологія для професіоналів
AgroNews
2024-11-07T09:45:35Z
Розробник GTA 5 розвінчав одну з найпопулярніших конспірологічних теорій гри
InternetUA
2024-11-07T09:20:49Z
Вчені б'ють на сполох: 2024 рік може стати найспекотнішим за всю історію
TSN
2024-11-07T09:18:36Z
Hubble зафіксував сяйво галактики за 49 мільйонів світлових років
1News
2024-11-07T09:15:21Z
Глава Take-Two каже, що фільм Borderlands «розчарував», але не нашкодив франшизі — навіть збільшив продажі ігор
ITC
2024-11-07T09:01:43Z
OpenAI придбала для ChatGPT одну з найстаріших URL-адрес в Інтернеті
ITC
2024-11-07T09:01:10Z
Історія Sony PlayStation 4: початок кінця епохи ексклюзивів
ITC
2024-11-07T08:58:23Z
Популярність планшетів зросла по всьому світу, але не без нюансів
InternetUA
2024-11-07T08:55:31Z
Найдешевший кросовер Volkswagen готується до прем`єри: відома ціна
ЗаРулем
2024-11-07T10:13:42Z
Mercedes-Benz поділився першими подробицями про модель CLA
AutoCentre
2024-11-07T10:07:10Z
З власним баром: у Китаї представили незвичний електричний фургон-трансформер
AutoGeek
2024-11-07T09:51:52Z
Suzuki Swift перетворили на бюджетний седан за $13 000
Фокус
2024-11-07T09:51:19Z
1000-сильна Tesla для поліції Лос-Анджелеса: українці вчетверте підкорюють виставку SEMA
AutoGeek
2024-11-07T09:27:58Z
В Україні знижується попит на авто з пробігом: які моделі продовжують купувати
Фокус
2024-11-07T09:12:19Z
Kia вивела на дорожні випробування новий Seltos
AutoCentre
2024-11-07T09:10:02Z
Механік застеріг водіїв від купівлі одних деталей
Знай
2024-11-07T08:51:23Z
Оновлено дуже популярний кросовер Kia: оголошено ціни
ЗаРулем
2024-11-07T08:13:52Z