Биологи вырастили светящийся хлопок

В молекулы, из которых растения строят целлюлозу, можно добавлять различные примеси и получать из такой целлюлозы ткани с заданными свойствами без генетической модификации.

Исследователи из Австрии, Германии и Израиля получили флуоресцирующий хлопок, а также хлопок с магнитными свойствами. Для этого они присоединяли соответствующие добавки к молекулам глюкозы, из которых клетки растений строили целлюлозу для хлопковых нитей. Соответствующая статья опубликована в Science.

Чтобы получить описанные ткани, учёные выращивали клетки хлопчатника обыкновенного (Gossypium hirsutum) в культуре. В питательную среду для этих клеток добавляли молекулы глюкозы, у которых к определённому атому углерода был присоединён остаток другой молекулы. В одном случае это был флуорофор (комбинация атомов, обеспечивающая флуоресценцию), в другом — магнитная наночастица.

Модифицированные молекулы глюкозы вошли в состав целлюлозы, из которой образуются нити хлопка. Это можно было увидеть невооружённым глазом: хлопковые нити в тех культурах клеток, которые питались глюкозой с флуорофорами, в темноте светились зелёным, а при нормальном освещении имели жёлтый оттенок. Опыты с "магнитной" глюкозой также оказались успешными.

Разработка умных материалов активно ведётся в последние годы. Один из способов придать ткани нужные свойства — нанести на неё определённые молекулы (например, обеспечивающие флуоресценцию). Однако в результате стирки и других механических воздействий добавки могут вымываться из ткани. Способ, предложенный исследователями, позволяет обойти эту проблему. В данном случае молекулы с заданными свойствами будут встроены в ткань изначально и исчезнут из неё только с распадом самого материала.

Стоит указать, что редакция Science нашла в подписях к рисункам в статье несколько ошибок. Сейчас авторы работы исправляют их. Они отмечают, что эти ошибки не влияют на общий результат.