熒光蘑菇助專家合成人工熒光素

　　在巴西分布的一種熒光蘑菇在黑暗中會發出綠色熒光，俄羅斯和巴西科研人員通過分析這種蘑菇的發光機制，人工合成熒光素分子，有望用于開展其他生物化學實驗。

　　在巴西部分地區的棕櫚樹下長有一種當地人俗稱“椰子花”的熒光蘑菇。在日光下這種蘑菇呈現黃白相間的顏色，但在夜里或黑暗的洞穴中它能發出綠色熒光，吸引昆蟲助其傳播孢子繁殖。這種蘑菇是怎樣發光的呢?俄科學院生物有機化學研究所專家與巴西同事對此展開了研究。

　　研究人員在新一期美國《科學進展》上報告說，他們通過分析蘑菇的細胞，從中提取了與發射熒光相關的蛋白和熒光素分子，并用氣相色譜儀和質譜儀分析這些物質在不同光線照射下所發生的化學變化。最終發現，這種蘑菇細胞中的某些蛋白分子會利用細胞內的氧和三磷酸腺苷，對其自身特有熒光素進行氧化，從而發出綠光。

　　研究人員還發現上述熒光素分子由兩個重要片段構成。他們模仿這兩個片段的結構，用化學熒光基質——阿爾法吡喃酮合成了6種熒光素分子片段，并用它們逐個替換蘑菇的天然熒光素分子片段，結果發現，有5種人工片段可與天然片段協作，在脫離蘑菇、單獨培養的情況下發出橙色、黃色、淡綠、藍綠和淡藍色熒光。

　　研究人員表示，這項研究使他們不但了解熒光蘑菇在黑暗中發光的機制，而且掌握了控制其熒光顏色的方法，將來有望在動植物細胞實驗中運用相關機制使細胞發光，以便觀察其生物化學變化。此外，研究小組還準備修改熒光蘑菇的基因，使其編碼合成上述所有熒光素分子片段，以期培育出色彩絢麗的“彩虹”蘑菇。