Ātrāka fotosintēze, lielāka raža

Neskatoties uz pieaugošo oglekļa dioksīda daudzumu mūsu atmosfērā, lielākā daļa augu fotosintēzes laikā pārsteidzoši neefektīvi pārvērš to cukurā. Tomēr aļģes to dara ļoti efektīvi, pateicoties proteīna struktūrai, ko sauc par pirenoīdu, un Martins Jonikas '04 uzskata, ka šis nepietiekami izpētītais šūnu darba zirgs varētu pārveidot pārtikas ražošanu.

Pirenoīda izstrāde tādās kultūrās kā rīsi un kvieši varētu palielināt to oglekļa uzņemšanu un palielināt ražu pat par 60%, saka Jonikas, Prinstonas universitātes molekulārās bioloģijas docents un 2020. gada Vilčeka balvas par radošo solījumu biomedicīnas zinātnē saņēmējs. , kas atzīst izcilus agrīnās karjeras imigrantus Amerikas Savienotajās Valstīs.

Tā kā fotosintēzei ir izšķiroša nozīme planētas oglekļa ciklā, pirenoīdi varētu arī palīdzēt atrisināt citas problēmas, ar kurām mēs saskaramies ilgtspējības jomā, tostarp klimata pārmaiņas, viņš saka.

VILCEK FONDS

Astoņu gadu vecumā Jonikas ieradās ASV no Francijas kopā ar savu māti ģeofiziķi un datorzinātnieka tēvu, kad pirmais pievienojās UC Bērklijas fakultātei. MIT viņš ieguva bakalaura grādu aviācijas un kosmosa inženierijā, bet molekulārās bioloģijas nodarbība pie profesores (tagad emerita) DžoAnnas Stubes iedvesmoja viņu mainīt jomas. Viņa man atvēra acis uz realitāti, ka visbrīnišķīgākās mašīnas uz Zemes ir dzīvi organismi. Es biju sajūsmā! viņš saka.

Viņš turpināja iegūt doktora grādu bioķīmijā un molekulārajā bioloģijā UC Sanfrancisko, kur viņš aizrāvās ar fotosintēzes organismiem, strādājot ar padomniekiem, tostarp Džonatanu Veismanu, PhD '93, kurš kopš tā laika ir pievienojies MIT fakultātei. Līdz 2010. gadam Jonikasam bija sava laboratorija Kārnegi zinātnes institūta Augu bioloģijas nodaļā. Sešus gadus vēlāk viņš pārcēlās uz Prinstonu, kur viņa komanda koncentrējas uz saldūdens vienšūnu aļģēm Hlamidomonas — augu biologu vidū plaši pazīstams kā hlamijs. ( Samijs hlamijs ir viens no trim mūzikas videoklipiem, ko viņa laboratorija ir producējusi kopā ar dziesmu autoru Džonatanu Mannu, lai mācītu bērniem par fotosintēzi.)

Papildus pirenoīdu molekulārā sastāva atšķetināšanai viņa komanda ir izveidojusi 60 000 bibliotēku. Hlamidomonas mutanti — pirmie šāda veida vienšūnas fotosintēzes organismi. Pētnieki citās jomās varēs to izmantot kā resursu darbam, kas varētu arī palielināt ražu.

Galu galā, ja mūsu kā civilizācijas mērķis ir ražot vairāk pārtikas ar mazākiem resursiem, visas šīs pieejas ir tā vērtas, saka Jonikas.

paslēpties