Bourci produkují fluoreskující hedvábí

Jaroslav Petr  |  Příroda

Hned ve třech fluoreskujících barvách nabízejí japonští biologové hedvábí od geneticky modifikovaných bourců.

Proč by si měli brát japonští ženiši do kapsy svatebního obleku ultrafialovou lampičku? Aby si užili barevný koncert svatební róby své vyvolené. Šaty od přední módní návrhářky Yumi Katsurové díky genovým inženýrům v UV světle svítí hned třemi barvami.

Svit vypůjčených genů

Výroba hedvábí má v Číně a Japonsku dlouhou tradici. To ale neznamená, že by se producenti této suroviny zříkali inovací. Japonští biologové a genetici vnesli do dědičné informace bource morušového (Bombyx mori) geny vypůjčené od mořských organismů, které vydávají fluoreskující záři. Konkrétně použili gen pro zeleně fluoreskující protein medúzy Aequorea victoria, červeně zářící protein korálovce Discosoma a oranžově svítící protein korálu Fungia concinna. Zatímco motýli ani housenky sami o sobě nesvítí, vlákno, do kterých se zamotávají housenky při zakuklení, vydává jasnou barevnou fluorescenci. Ta se ale projeví jen pod ultrafialovým světlem. Na běžném bílém světle lze pozorovat nanejvýše slabý odstín.

Japonští vědci vedení Toshikim Tamurou z Národního centra pro agrobiologický výzkum v Tsukubě, zvládli už před časem vnesení genu pro svítící proteiny do dědičné informace bource tak, aby se protein objevil v hedvábí. Nyní dokázali rozjet produkci svítícího hedvábí ve velkém. Svůj systém představili ve studii publikované ve vědeckém časopise Advanced Functional Materials. Podařilo se jim vyrobit takové množství svítícího hedvábí, že z něj mohli nechat utkat látky na obleky nebo na kravaty. Japonskou návrhářku svatebních šatů Yumi Katsurovou zlákali tímto materiálem k vytvoření několika fluoreskujících modelů.

Fluoreskující protein si vědci vypůjčili i od korálu Fungia concinna
Fluoreskující protein si vědci vypůjčili i od korálu Fungia concinna

Trable s vroucí vodou

Jedním z velkých problémů při výrobě fluoreskujícího hedvábí představovalo namotávání vlákna ze zámotků geneticky modifikovaných bourců. Zámotky se podle tradičního postupu koupou ve vroucí vodě, aby se z nich dalo oddělit jednotlivé vlákno. Zatímco hedvábí tak vysokou teplotu snese, fluoreskující proteiny mořských živočichů na to od přírody zařízené nejsou a rozkládají se. Nakonec pomohlo vystavení zámotků o něco nižší teplotě v kombinaci se zásaditým prostředím a zvýšeným tlakem. Získané hedvábí je jen nepatrně slabší než hedvábí zpracované tradičním postupem.

Pokud by se chtěl někdo pojistit proti roztržení nákladné fluoreskující módní novinky, měl by kontaktovat amerického biologa Donalda Jarvise z University of Wyoming. Ten před časem vnesl do dědičné informace bource geny z pavouka a docílil tak toho, že vlákno housenek obsahuje vysoce pevnou pavoučí bílkovinu. Nové hedvábí je mechanicky výrazně odolnější a pružnější než přírodní produkt obyčejných bourců.

Nejčtenější