Восьминоги давно вражають науковців своєю здатністю до унікального маскування — ці морські істоти миттєво змінюють колір, візерунок і навіть структуру шкіри, зливаючись із довкіллям настільки майстерно, що стають майже невидимими. Основою цієї «суперздатності» є пігмент ксантоматин, який міститься у шкірі головоногих молюсків. Проте отримання цього пігменту у промислових масштабах довгий час залишалося складною задачею.
Про це розповідає ProIT
Біоінженерія відкриває нові можливості
Група дослідників з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго зробила прорив у розумінні та відтворенні біологічних механізмів восьминога. Вчені не пішли шляхом хімічного синтезу, а замість цього використали інноваційний підхід: вони біоінженерували бактерії, змусивши їх виробляти ксантоматин у безпрецедентних обсягах. Новий метод, який отримав назву «біосинтез, пов’язаний з ростом», спонукає бактерії виробляти пігмент як умову для власного виживання. Це дозволило досягти рекордного рівня продуктивності — 3 грами пігменту на літр живильного середовища, тоді як раніше вдавалося отримати лише до 5 міліграмів.
“Дослідники змусили бактерії виживати лише за умови, що ті вироблятимуть потрібний пігмент. Це створило своєрідний біологічний стимул: щоб рости, мікроорганізми мали безперервно генерувати ксантоматин”.
Перспективи біотехнології та майбутні застосування
За словами професора Бредлі Мура, який очолював дослідження, це відкриття є початком масштабної програми зі створення універсальних біологічних платформ для виробництва складних сполук. Такий підхід може зробити бактерії екологічно безпечними «фабриками» для синтезу цінних речовин. Це також відкриває нові горизонти для науки про тварин і розробки матеріалів, здатних імітувати природні суперздібності восьминогів — зокрема, адаптацію до навколишнього середовища та маскування на молекулярному рівні.
Відкриття не лише пояснює одну з найвражаючих властивостей морських тварин, але й прокладає шлях до нової епохи біотехнологій, де бактерії можуть стати основою для створення матеріалів із фантастичними властивостями. Поки людство мріє про «плащі-невидимки» та реактивні поверхні, саме восьминіг і його унікальні здібності стають джерелом натхнення для наступного покоління наукових розробок.
