Konec nezávislosti chloroplastů?

Chloroplasty se tradičně považují za nezávislé organely rostlinné buňky. Vyvrátit tuto představu se nepodařilo S. Wildmanovi z Kalifornské univerzity, který sice roku 1962 fotografoval i filmoval jakési výčnělky vybíhající z chloroplastů, ale nikdo jeho objev nepotvrdil. Nové, přesvědčivější důkazy publikoval tým Maureen R. Hansonové z Cornellovy univerzity. Do chloroplastů petunie a tabáku genetickou transformací zapojili zeleně fluoreskující protein (GFP), který byl r. 1992 klonován z medúzy. K sledování jeho pohybu použili tzv. dvoufotonovou mikroskopii, při níž energeticky bohatý safírový laser krátkými (fs) pulzy stimuluje a deteguje fluorescenci v živé rostlinné buňce. Lze tak rozpoznat aktivitu jednotlivých molekul přítomných v nepatrných množstvích. Při vybuzení ultrafialovým zářením chloroplasty obsahující GFP zeleně fluoreskovaly a proteiny přecházely z jednoho chloroplastu do druhého tenkými spojujícími trubičkami (tubuly). Tvar, délka (až 15 m) a tloušťka (0,35–0,85 m) tubulů se při tom měnily. Důkaz přesunu bílkoviny skrz tubuly byl prostý: jeden chloroplast vědci vysokou dávkou energie vybělili. Přestal fluoreskovat, ale za několik desítek sekund se do něj přesunuly proteiny ze sousedního chloroplastu a fluorescence se obnovila. Přesná úloha těchto tubulů (podařilo se je potom najít i na elektronmikroskopických snímcích netransformované petunie a špenátu) zatím není objasněna: možná si tak chloroplasty přesouvají genetický materiál pro rozmnožování, enzymy i další informace. To je třeba dokázat např. reakcemi na protilátky, při křehkosti tubulů a malých množstvích přesunovaných proteinů to však není snadná úloha. (Science276, 2039, 1997)