Клетка человеческого организма размером в 15 тысячных долей миллиметра мало похожа на огромный бластер в руках робота из фантастического боевика. Однако она тоже годится на роль лазера – это доказали Мальт Гэзер и Сеок Хюн Юн из Веллмановского центра фотомедицины в Бостоне. Их работа вышла в июльском номере журнала Nature Photonics.

В ДНК эмбриональных клеток человека ученые добавили ген медузы, который вырабатывает зеленый флуоресцентный протеин (GFP), способный светиться в темноте. Сам этот протеин – не новость: биологи пользуются им давно. Самым сложным было превратить клетку в накопитель энергии, способный «накачиваться» светом и испускать его за один прием. Через объектив микроскопа их обулчали синими лучами, а на выходе наблюдали зеленое лазерное свечение.

Медики допускают, что рано или поздно лазерные импульсы, которые испускают сами клетки, можно будет использовать для лечения опухолей. Но пока авторы видят более прагматичное применение своему открытию – 3D-фотосъемку живых тканей. Лазерные лучи лучше проходят сквозь толщу вещества, чем обычное мерцание флуоресцентного белка, и это позволяет заглянуть в организм еще глубже .

Впрочем, «светящийся белок медузы» много где пригодился еще до открытия живых лазеров. За открытие GFP и внедрение его в повседневную практику генетиков Нобелевский комитет в 2008 году вручил премию по химии троим исследователям из США. Их последователи научились метить светящейся меткой отдельные группы клеток и даже белки. Если к молекуле, выполняющей строго определенную функцию, приделать мерцающий «хвост» - можно увидеть, где и как она приступает к работе.

Яркий пример – бактерии, чувствительные к мышьяку и тяжелым металлам. Вооружившись GFP, генетики превратили их в живое предупреждение для жителей экологически неблагополучных районов на юго-востоке Африки. Если бактерии в воде начинают светиться – значит, пить ее точно не стоит.

Гарвардские генетики вывели мышей, мозг которых переливается всеми цветами радуги: GFP, несмотря на название, теперь бывает не только зеленым. Благодаря этому стала заметна работа нейронных сетей. А поросят и щенков в порядке эксперимента заставляли мерцать всей кожей. Наконец, из разноцветных бактерий составляли даже целые картины – одна из них и иллюстрирует этот материал. geo_icon