科学家让老鼠的眼睛进行光合作用——不,它们没有变绿

一项新的小鼠实验表明,含有菠菜叶光合机制的特殊滴眼液有助于对抗干眼症。

来源:LiveScience

科学家们开发出了新的滴眼剂,可以让老鼠的眼睛进行光合作用的某些步骤。

根据 5 月 15 日发表在《细胞》杂志上的一项研究,这些滴剂含有从菠菜叶中提取的光合机制,利用光驱动反应来改善干眼病的症状。尽管研究人员在小鼠身上测试了这些滴剂,但希望通过进一步的测试,该疗法有一天可以用于人类。

未参与这项工作的哈佛医学院细胞生物学家科里·阿拉德 (Corey Allard) 表示,这项研究是受自然界共生关系启发的工程的“酷应用”。

植物依靠光合作用从阳光中产生葡萄糖形式的能量。称为叶绿体的细胞器进行光合作用并赋予植物绿色。虽然没有动物能够自行进行自然光合作用,但有些动物已经与光合藻类建立了共生关系,使它们能够利用太阳能。某些种类的海蛞蝓,包括叶羊(Costasiella kuroshimae)和红树林叶蛞蝓(Elysia bangtawaensis),甚至从它们吃的藻类中窃取叶绿体。

在这项新研究中,新加坡国立大学化学工程师 David Tai Leong 及其同事测试了哺乳动物的眼睛是否能够容忍类似的行为,希望找到一种治疗干眼症的方法。干眼症会影响覆盖眼睛的泪膜,产生氧化剂和炎症,从而损害视力。

为了制造滴眼剂,研究小组首先从菠菜叶绿体中去除了称为类囊体基粒的堆叠隔室。类囊体基粒是叶绿体内含有叶绿素的结构,光合作用的第一个依赖光的步骤发生在此处。然后,研究小组将这些类囊体堆叠封装在微小的封装中,创建了一个他们称之为“光反应富集类囊体 NADPH 铸造厂”或 LEAF 的系统。

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