La película de 2009 «Avatar» creó un exuberante mundo imaginario, iluminado por plantas mágicas y brillantes. Ahora un equipo de investigadores está comenzando a dar vida a esta fascinante visión para ayudar a reducir nuestra dependencia de la iluminación artificial. Los científicos publicaron en la revista Nano Letters de la Sociedad Americana de Química (ACS) una manera de infundir a las plantas la luminiscencia de las luciérnagas.
La naturaleza ha producido muchos organismos bioluminiscentes, sin embargo, las plantas no están entre ellos. Hasta ahora, la mayoría de los intentos para crear un verde resplandeciente, en particular plantas decorativas de tabaco, se han basado en la introducción de genes de bacterias luminiscentes o luciérnagas a través de ingeniería genética. Pero conseguir todos los componentes correctos en los lugares correctos dentro de las plantas ha sido un desafío.
Para obtener un mejor control sobre dónde terminan los ingredientes generadores de luz, Michael S. Strano y sus colegas de la Universidad de California y el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), Estados Unidos, crearon recientemente nanopartículas que viajan a destinos específicos dentro de las plantas. Sobre la base de este trabajo, los investigadores querían dar el siguiente paso y desarrollar una planta «brillante» nanobiónica.
El equipo insertó en el berro de agua y otras plantas tres nanopartículas diferentes en un baño presurizado. Las nanopartículas se cargaron con luciferina emisora de luz; luciferasa, que modifica la luciferina y la hace brillar; y la coenzima A, que aumenta la actividad de la luciferasa. Usando carga superficial y por tamaño para controlar dónde podrían ir los conjuntos de nanopartículas dentro de los tejidos vegetales, los investigadores podrían optimizar la cantidad de luz emitida. El berro era la mitad de brillante que un LED comercial de 1 microwatt y 100,000 veces más brillante que las plantas de tabaco genéticamente modificadas. Además, la planta podría desactivarse al agregar un compuesto que bloquea la luciferasa para que no active el brillo de la luciferina.