Prebivalci urbanih naselij se srečujejo z naraščajočim problemom onesnaženega zraka v bivanjskih prostorih. S tem narašča tudi potreba po praktičnem in trajnostnem načinu razgradnje onesnažil. Raziskovalna skupina z Univerze Washingtona se je po odgovor na to vprašanje zatekla k tehnologiji genskega spreminjanja sobnih rastlin.



Zrak v zaprtih prostorih je običajno onesnažen z znatnimi koncentracijami hlapnih organskih snovi, ki lahko povzročajo raka; te so na primer benzen, kloroform ali formaldehid. Za otroke in osebe, ki delajo od doma, je zaradi pogostejše izpostavljenosti tveganje za zdravje še večje. Vir benzena je lahko gorivo, shranjeno v garažah, zunanji zrak ali cigaretni dim. Kloroform se tvori pri kloriranju pitne vode in med prhanjem prehaja v zrak, formaldehid pa se izloča iz nekaterih gradbenih materialov ter nastaja celo pri kuhanju. Za odstranjevanje organskih kancerogenov iz zraka je na voljo nekaj fizikalno-kemijskih metod, ki pa niso primerne za vse vrste onesnažil. Poleg tega so pogosto tudi energijsko potratne.



Zdaj pa si zamislite, da bi lahko zrak v vašem domu vsakodnevno čistile kar sobne rastline na okenskih policah. Te imajo že brez genskega spreminjanja številne pozitivne učinke, kot so proizvodnja kisika, povečevanje vlažnosti zraka v prostoru in odstranjevanje nekaterih onesnažil. To je glavni princip fitoremediacije, ki izkorišča sposobnost rastlin za privzem in presnovo določenih organskih molekul za potrebe odstranjevanja neželenih spojin iz okolja.



Raziskovalci in raziskovalke so tokrat šli še korak dlje in gensko spremenili sobno rastlino zlati potos, tako da so v dedni zapis rastline vstavili gen za sintezo kunčjega citokroma P450 2E1. To je za sesalce pomemben presnovni encim, ki ima tudi sposobnost oksidacije in odstranjevanja nekaterih onesnažil, prisotnih v zraku. Pri tem so dedni material kunca najprej pomnožili v številne kopije, da so iz njega izolirali tarčni gen za želeni protein, ga nato s pomočjo prenašalnega vektorja vstavili v bakterijo Agrobacterium in z njo okužili rastline.



Tako spremenjene rastline so testirali za sposobnost razgradnje benzena in kloroforma v zraku ter dokazali, da so v obeh primerih zelo učinkovite. Za razliko od do zdaj uporabljenih fizikalno-kemijskih metod za čiščenje zraka gensko spremenjene rastline zahtevajo zelo malo energije in vzdrževanja. Sobna rastlina zlati potos je robustna in uspeva tudi pri slabih svetlobnih pogojih, zato je enostavna za gojenje doma. V zaprtih prostorih ne oblikuje cvetov, zaradi česar se verjetnost za prenos spremenjenih genov v okolje močno zmanjša. S temi argumenti je raziskava pokazala, da bi lahko gensko spremenjene sobne rastline v prihodnosti uporabljali kot učinkovit biofilter za hlapne organske kancerogene snovi v zraku bivanjskih prostorov.



Z vami je čist zrak dihala vajenka Maša.