Звериный ген поможет растениям очищать воздух
Исследователи из Вашингтонского университета так модифицировали эпипремнум золотистый (одно из обычных комнатных растений), чтобы он мог поглощать хлороформ с бензолом, перерабатывая их для собственной пользы. Эпипремнум не цветёт в умеренных широтах, поэтому нет опасности, что его генетическая модифицированная версия расселится с помощью семян. В геном растения ввели ген, кодирующий белок цитохром P450 2E1, или просто 2E1. Цитохромы катализируют окислительно-восстановительные реакции, потому они играют большую роль в добывании энергии для клетки, а также везде, где нужно разрушать и обезвреживать разные ненужные и опасные вещества.
Цитохром 2E1 есть у всех млекопитающих. Он может превращать бензол в фенол и хлороформ в СО2 и безвредные хлорид-ионы. Однако у нас 2E1 работает в печени (где, кстати, помогает перерабатывать алкоголь) и не может помочь нам справиться с воздушными загрязнителями, которые проникают в лёгкие.
Для пересадки в растение исследователи сделали синтетический ген на основе того варианта 2E1, которые есть у кроликов. Эпипремнум от звериного гена мог только выиграть: СО2 и хлорид-ионы нужны растениям для обычного обмена веществ, а с помощью фенола они могут делать молекулярные компоненты для клеточной стенки.
Модифицированный эпипремнум, у которого в каждой клетке синтезировался цитохром 2E1, поставили в стеклянную ёмкость, где в воздухе были примесь хлороформа или бензола. В статье в Environmental Science & Technology говорится, что через три дня концентрация хлороформа упала на 82%, а через шесть дней никакого хлороформа уже вообще не было. Бензол эпипремнум тоже поглощал, но медленнее: через восемь дней концентрация бензола уменьшилась на 75%. При этом обычное, немодифицированное растение не поглощало ни хлороформ, ни бензол – концентрация обоих оставалась постоянной даже спустя 11 дней.
Сейчас эпипремнум пытаются научить «поедать» ещё и формальдегид, которые попадает в воздух из разнообразных изделий деревообрабатывающей промышленности (например, из ламината) и который есть в табачном дыме. Вполне возможно, что такие растения, выполняющие комплексную очистку воздуха, станут обычными в квартирах и офисах; правда, авторы работы добавляют, что для того, чтобы такая «зелёная печень» работала наиболее эффективно, в помещении нужно обеспечить постоянный ток воздуха – иначе растение не будет дотягиваться до вредных молекул, рассеянных в каком-нибудь очень далёком углу.