マサチューセッツ工科大学（MIT）の研究者は、クレソン植物に4時間近くかすかな輝きを放つことができる特別なナノ粒子を作成しました。クレソン植物が発する光は、遺伝子操作されたタバコ植物が発する光よりも10万倍明るい。これらの植物によって生成される光は、読み取るのに必要な光の量の約1000分の1です。MITの化学工学教授であるMichaelStrano氏によると、これらのプラントから放出される光は、強度と時間の両方の観点から最適化できるため、将来、これらのプラントを卓上ランプの代わりに使用できます。
植物ナノバイオニクスの研究は、エネルギー使用量の削減に多大な影響を及ぼします。研究者によると、これまでのところ、ランプの使用は世界中のエネルギー消費の約20％を占めています。将来的には、この光る植物は、作業スペース全体を照らし、街灯の機能を置き換えることができると期待されています。
発光植物の研究は、博士後期研究者のソンヨンクワクが主導し、2017年11月にNanoLettersに掲載されました。この研究は、環境条件を監視できる爆発物や植物を検出できるほうれん草の追跡調査です。
これらの植物が発する光は、ルシフェラーゼ酵素とルシフェリン分子の間の反応から来ています。暗いときにホタルを光らせるのは、酵素と分子の間の反応です。ホタルは自然にこれらの酵素と分子を持っていますが、これは植物には当てはまりません。したがって、研究者らは、酵素ルシフェラーゼと分子を含むナノ粒子を作成しました。これらのナノ粒子は、植物組織に挿入された後、ルシフェラーゼとルシフェリンを植物細胞に放出します。その後、酵素と分子の間に化学反応が起こり、光を生成することができます。
また読む：甘くした凝縮乳には乳がないと誰が言いますか？この技術での植物の使用は、研究者によってより有益であると考えられています。これは、植物が自身のエネルギーを吸収して貯蔵し、修復して環境に適応できるためです。さらに、植物の使用は、道路を照らすためにライトを使用するよりも実用的であると考えられています。
現在、科学者たちは、酵素ルシフェラーゼと植物のルシフェリン分子の間で発生する反応のバランスをとることによって、この明るい植物を最適化しようとしています。酵素と分子の間の反応は、遅すぎたり速すぎたりすることはできません。反応が遅すぎると、生成される光が暗くなります。一方、反応が速すぎると、生成される光が明るすぎてエネルギーを浪費します。
研究者たちは、この発光プラントが将来有望な光源になる可能性があると楽観視しています。これは、使用されるナノ粒子の安全性によってサポートされています。これらのナノ粒子は、食品医薬品局（FDA）によって安全であると見なされており、医学でも使用されています。
出典：www.sciencedaily.com
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