Можно ли изменить ДНК человека так, чтобы в каждой клетке его кожи была хлоропластная органелла? Как это повлияет на остальные части тела?
Мы знаем (по крайней мере) четыре вида, которые на самом деле фотосинтезируют для получения энергии.
Морские слизни заимствуют гены у водорослей, которые они поедают, путем горизонтального генетического переноса и включают их в свои собственные клетки. Эти клетки настолько эффективны, что морской слизень может прожить без еды до 9 месяцев.
Пятнистая саламандра имеет симбиотические отношения с клетками водорослей. Хлоропласты были обнаружены рядом с митохондриями в клетках саламандры, а это означает, что митохондрии, вероятно, напрямую потребляли кислород и углеводы, которые образуются в результате фотосинтеза.
Восточный шершень работает немного по-другому . Вместо хлоропластов его желтая полоса содержит ксантоперин, который поглощает солнечный свет и создает электрический заряд, который может быть проведен через кутикулу его экзоскелета, а также через шелк, окружающий куколку шершня, и стенки гребня колонии. Это напряжение высвобождается в виде тока, когда шершень находится в темноте, и, по-видимому, важно для развития куколки шершня.
Гороховая тля использует каротиноиды вместо хлоропластов. У более темных тлей было больше каротиноидов и более высокий уровень аденозинтрифосфата (АТФ или энергии), чем у более светлых тлей. Хотя необходимы дополнительные исследования, чтобы убедиться, что тля действительно обладает способностями к фотосинтезу, ясно, что каротиноиды могут поглощать свет и передавать эту энергию тле.
Теперь главный вопрос, может ли эта способность быть дана человеку? Поскольку известно, что пятнистая саламандра способна поддерживать симбиотические отношения с водорослями и способна получать от них энергию, не исключено, что CRISPR или что-то подобное можно использовать, чтобы убедиться, что организм не атакует. клетки водорослей или даже напрямую интегрировать специфическую ДНК, как морской слизень. В основном это было бы полезно для клеток кожи, так как это часть тела, которая получает свет.
Если вместо хлоропластов использовать каротиноиды, то кожа может быть белой и оранжевой, а также зеленой, хотя более темные цвета дают больше энергии.
Вы не можете жить только на нем, но он может помочь дополнить энергию, полученную из пищи.
Очень маловероятно, что только клетки кожи могут быть модифицированы, чтобы иметь хлоропласты, у растений все клетки имеют хлоропласты. Эффект будет минимальным, за исключением, вероятно, того, что люди будут окрашены в зеленый цвет, если хлорофилл производится или ничего не происходит.
Фотосинтеза, вероятно, не произойдет, если только вы не измените другие части клеток. Насколько я знаю, единственные животные, у которых есть приспособления к хлорофиллу, используют его только в качестве пигмента и не фотосинтезируют для получения энергии. Количество энергии, которое животное может получить от фотосинтеза, вероятно, слишком ничтожно, чтобы дать какое-либо преимущество.
Виликс
джданлоп
AlexP
Этанос24