Биолюминесценция, то есть способность живых организмов излучать свет, таит в себе немало загадок для науки.

Рачок Metridia longa — один из ключевых видов зоопланктона в Белом море. Фото: National oceanic and atmospheric administration.

«Мы обнаружили, что яркое свечение в морской воде обеспечивает секретируемая люцифераза, которая представлена как минимум четырьмя типами изоформ с различными свойствами, — рассказала Светлана Маркова, старший научный сотрудник лаборатории фотобиологии ИБФ СО РАН. — Для поиска гена, ответственного за свечение рачка, гены Metridia longa были внедрены в клетки кишечной палочки E. coli. Каждая рекомбинантная колония E. coli содержала один ген из Metridia longa, и соответственно вся колония синтезировала один белок с этого гена, который можно было засечь по его активности. Колонии, содержащие гены люциферазы, начинали светиться после опрыскивания биолюминесцентным субстратом (в природе рачок сам выпускает этот субстрат вместе с ферментом). Неожиданно в ходе исследования выявлен не один, а несколько генов, обуславливающих синтез разных изоформ люциферазы. Экстремально психрофильная, то есть приспособленная к холоду, люцифераза с максимальной активностью в районе 5^оС была одной из преобладающих изоформ. Это неудивительно, ведь беломорский рачок совершает ежедневные вертикальные миграции с поверхности, где температура может достигать 23^оС, до дна, где температура на глубине двадцати метров не превышает 4^оС, а на глубине двухсот метров может опускаться и до отрицательных значений...

№5, 2017