Glow-Orb Cactus

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이미지 제공: Andrew P

유전공학적으로 조작된 식물인 광구 선인장은 랜턴 식물(Lantern plant)과 공통적인 특징을 가지고 있다.

이것은 작고 땅에 붙어 자라는 다육 다년생 식물로, 성숙기에 도달하면 헬륨으로 채워진 주머니를 생성한다. 헬륨은 주머니 표면의 특수한 기공 단백질에 의해 공기(극미량으로 존재하는)에서 빨아들여진다. 완전히 팽창하면 주머니는 2미터 길이의 탯줄 같은 끈에 매달려 전개된다.

주머니 막을 구성하는 세포들은 반딧불이에서 흔히 발견되는 루시페린이라는 단백질을 생성하여 화학 에너지(ATP)를 빛으로 변환한다. 구체는 맑고 안정적이며 녹색빛이 도는 빛을 내기 시작한다. 정원용과 실내용 버전이 모두 있으며, 구체의 크기는 몇 센티미터에서 거의 1미터 지름까지 다양하다.

선인장이 공기에서 헬륨을 추출할 수 있게 하는 헬륨 흡입 유전자는 인간 게놈에서 식물로 도입된 것으로, 자연적으로 존재한다. 이 유전자는 베이스라인 인간 폐의 폐포에서 기체 교환을 조절하는 데 관여한다. 이산화탄소는 부분적으로 헬륨과의 역수송 교환으로 인해 혈류에서 운반된다. 처음부터 기체로 채워진 주머니를 형성하는 것은 특정 종류의 지구 해초에서 빌려온 특성으로, 얕은 물에서 햇빛을 받기 위해 이런 방식을 사용한다.

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