O tom, e nkter organismy v hlubinch ocen um produkovat sv vlastn zen, a osvtlovat tak temn vody, vd vdci destky let. Jet dve si svtlkujcch vln vmali nmonci a teba v polovin 19. stolet se o tomto jevu, kter dnes vdci oznauj jako bioluminiscenci, zmioval i britsk prodovdec Charles Darwin.
A nyn se vak podailo detailn popsat, jak svtlkovn pesn vznik a jak by dky nmu lidstvo mohlo nahradit rovky.
Za objevem stoj dvojice brnnskch vdc – Martin Marek a Martin Toul z Loschmidtovch laborato spadajcch pod Prodovdeckou fakultu Masarykovy univerzity. Povedlo se jim to, o co se vdeck tmy ve svt sna u tyi desetilet. Marek s Toulem toti popsali proces svcen enzymy, takzvanmi luciferzami, pmo na korlu Renilla reniformis, a to na rovni molekul. Jejich prci, kterou oznauj za novodobou revoluci ve svcen, dnes zveejnil odborn asopis Nature Catalysis.
Dky rozklovn chemickch postup te mohou vdci ladit svtc enzym tak, aby generoval svtlo poadovan vlnov dlky, tedy barvy, a s clenou dobou svcen.
Efektivnj ne rovka
Zdroje na planety nejsou bezedn. Masivn pouvn fosilnch paliv m negativn dopady nejen na globln ekosystm, ale i na lidsk zdrav. Luminiscenn enzymy bychom mohli pouvat v kadodennm ivot, a nejen v laboratoch, kde se vyuvaj bn. Pi svcen rovkou se uvoluje teplo, zatmco luciferzy teplo neuvoluj a dokou energii velmi efektivn pemnit na svtlo, srovnv Marek.
Pomoc metody rentgenov krystalografie se vdcm z Brna podailo svtc enzym zachytit pmo v akci. A metodami proteinovho inenrstv pili tak na to, jak se svcen u ltek vyvjelo. Pvodn tuto schopnost toti enzymy vbec nemly. Byla to hodinsk prce. Nyn nm to umon posouvat nov luciferzy jet dle a jejich svcen jet vce zefektivnit, podotk Toul.
Aktuln se Toul s Markem budou zabvat tm, jak dlouho doke enzym svtit bez peruen. Doposud v laboratornch podmnkch luciferza rozsvtila zkumavku na 48 hodin.
Zbv vyeit, jak luciferzm doplovat palivo potebn ke svcen. Vdci zatm um potebnou ltku dodvat umle, co se ekonomicky nevyplc. Pokud se jim vak poda rozklovat, jak se pirozen tvo a recykluje v bukch, dostanou energeticky nezvisl zdroj svtla.
