Международная группа исследователей обнаружила, что грибы способны запускать процесс кристаллизации воды при высоких отрицательных температурах. Секрет — в особых белках, которые работают как центры образования льда. Работа опубликована в журнале Science Advances.
Зачем это нужно?
Речь идет о технологии «засеивания облаков», когда в облака распыляют специальные частицы, чтобы вызвать дождь. Сейчас для этого используют йодид серебра. Он эффективен, но токсичен.
Если научиться производить грибной белок в промышленных масштабах и дешево, им можно будет заменить химию. Процесс станет безопасным для природы.
Откуда у грибов такая способность?
Ученые выяснили: ген, отвечающий за производство ледяного белка, грибы позаимствовали у бактерий. Это называется горизонтальным переносом генов (когда ген передается не от родителя потомству, а между разными видами). Случилось это как минимум сотни тысяч лет назад.
Профессор Борис Винатцер, участвовавший в исследовании, признался: найти бактериальные следы в грибном гене было неожиданно, хотя сам по себе горизонтальный перенос известен науке.
Почему это важно прямо сейчас?
Способность грибов влиять на лед заметили еще в 1990-х, но только сейчас, с развитием секвенирования, удалось расшифровать геном и найти конкретный ген.
Белки грибов оказались даже удобнее бактериальных:
- Они водорастворимы (легко смешиваются с водой).
- Не содержат целых клеток (только очищенный белок).
Где еще пригодятся?
Кроме изменения погоды, у технологии есть два перспективных применения:
- Пищевая промышленность — можно добавлять очищенный белок, а не бактерии.
- Криоконсервация — бережное замораживание клеток и эмбрионов, чтобы лед не повреждал их структуру.