Исследователи из MRC Laboratory of Medical Sciences (LMS) разработали новый способ сделать светящиеся биологические маркеры точнее. Метод позволяет отслеживать активность генов в живых растениях на протяжении дней, недель и даже месяцев. Работа опубликована в журнале Nature Plants, её возглавила группа Карена Саркисяна при участии коллег из Light Bio и международных партнёров. Эту информацию сообщает сайт Phys.org.
Учёные создали новую версию люциферазы грибов с красным свечением и соединили её с зелёным репортёром. Вместо общей яркости они измеряют соотношение двух цветов, что делает систему надёжной даже при изменениях метаболизма. Это превращает автофлуоресценцию из качественного индикатора в количественный инструмент.
Команда проверила метод на растениях, отслеживая защитные и иммунные сигнальные пути. С помощью двухцветных репортёров удалось наблюдать гормональные реакции в течение длительного времени и замечать локальную иммунную активность вокруг очагов инфекции. Система работала как на грибных, так и на бактериальных путях биолюминесценции.
По словам Саркисяна, введение второго цвета как внутреннего эталона позволяет отделить эффекты экспрессии генов от метаболических изменений. Это даёт более точную картину процессов внутри живого организма. Технология может помочь в создании «растений-сторожей», которые сообщают об уровне питательных веществ или болезнях изменением цвета свечения, а также в изучении взаимодействий растений с патогенами в полевых условиях.
В перспективе метод адаптируют для тканей животных и моделей заболеваний, что позволит наблюдать за гормональной активностью и процессами, связанными с болезнями, с помощью простой фотосъёмки в темноте.