Группа ученых из США создала живую биологическую клетку, способную производить лазерное излучение, сообщают ученые в последнем номере научного журнала Nature Photonics. Новая техника позволила создать клетку, способную генерировать светоизлучающий протеин, который ранее был получен из светящихся медуз, обитающих в океанах.
В результате подобных генных манипуляций, исследователи получили живую клетку, производящую направленное световое излучение в зеленом световом диапазоне. В будущем на базе подобных методик ученые планируют улучшить качество работы микроскопов, а также медицинской световой и лазерной терапии.
По словам ученых, лазерный луч отличается от обычного света тем, что он имеет четкую направленность и узкий световой диапазон, в котором все световые волны колеблются в синхронном режиме. Отметим, что исследователям впервые удалось создать биологический объект, способный работать с лазерным лучом, тогда как прежде для этого использовались твердые кремниевые излучатели.
Исследователи из Массачусетского публичного госпиталя и Центра оптической медицины Уэлман в США говорят, что основа их работы лежит в природных особенностях флуоресцентных белков GFP, в активной среде которых происходит световое излучение. Сами по себе молекулы GFP на сегодня изучены довольно хорошо, однако впервые им удалось выделить из организма медуз и заставить работать по заданной генно-биологической программе.
Для производства светоизлучающих клеток ученые взяли клетки почки человека и воздействовали на них определенным химическим образом. Затем клетки были расположены между двумя крошечными зеркалами около 20 миллионных долей метра в поперечнике. Зеркала выступали в качестве резонаторов, в которых свет отражался.
Исследователи говорят, что в процессе излучения и после него клетки оставались живыми, более того, система генерации лазера в данном случае является "самовосстанавливающейся" и клетки способны вновь синтезировать GFP-протеин.
