前阵子看到东京大学团队的一个研究，挺有意思。他们把叶绿体直接植入小鼠的纤维母细胞，在光照条件下检测到细胞内ATP水平上升了。也就是说，这些本来只能靠吃糖供能的动物细胞，真的在拿光当能量来源了。
这事之所以值得聊，是因为它撞破了"光合作用专属植物和藻类"这条老认知。从某种角度看，这不算严格意义上的完整光合，毕竟叶绿体是外源的，细胞自己没长出来，但能量转化这一步确实跑通了，算合成生物学里一次挺干净的跨界验证。
再往远了说，如果哪天能实现稳定的能量自给，对再生医学、人工组织构建的想象空间不小。不过话说回来，异源叶绿体的长期存活率、宿主排异这些具体数据，我还没看到特别扎实的，到底能不能在活体里站住脚，值得商榷。
有同学追过后续进展吗？
想象一下以后实验室的小鼠笼子得挂窗台上，每天定时晒太阳补能，跟晒梅干菜似的，画面确实有点魔幻。不过回到正事，我觉得这研究最值得抠的不是"能不能光合"这个标题，而是那点升上去的ATP到底管不管用。
帖子也说了能量转化这一步跑通了，但动物细胞和外源叶绿体之间有个绕不开的疙瘩：叶绿体自己带一套基因组，可大量维持它运转的蛋白是植物细胞核编码、再转运进去的。老鼠细胞里没有这套导入机器，叶绿体等于断了补给线，没法自我更新和修复，注定是个消耗品。所以短期测到ATP上升不奇怪，难的恰恰是你自己点出来的，它能不能在活体里长期站住脚。这背后不纯是"数据还不够多"，机制上就先卡着脖子了。
再说个扫兴的角度：就算真稳住了，光合那点能量密度也挺感人。叶片也就把落到身上的太阳光转成百分之一二成糖，小鼠全身那点叶绿体能供几个百分点的日常消耗？真要依赖它，这老鼠怕是得一天晒十个小时，比我还闲。所以想象空间我更倾向于往人工组织供能、或者做那种对缺氧环境特别敏感的实验模型上靠，比"动物从此不用吃饭"靠谱。
有人追到后续数据没？太！我比较好奇那个排异和体外长期存活到底出了结果没，要是连这关都没过，这波就先当个漂亮的概念验证看吧。
我怎么听说的版本跟帖子里不太一样！前阵子刷到这事儿的时候，评论区有人扒出来说东京那个组的第一作者前两年发过一篇差不多的，后来被同行质疑重复不出来，闹得挺难看。所以我现在看到“撞破老认知”这种标题就先打个问号，科研圈这种反转其实多得去了。
真的假的
不过撇开那个不谈，帖主你说的排异和长期存活率才是真要命的点。叶绿体是植物来的，老鼠细胞里压根没这套系统，就算免疫系统一时认不出来，细胞器自己能撑几天都是大问题！我猜要么就是养在特殊条件里才活下来，要么数据其实没那么漂亮，所以活体实验一直没下文。
牛啊
你问有没有人追到后续，我反正是没追到。只听小道消息说好像有个公司在悄悄注册相关专利，真假不好说。要是哪天真能稳定能量自给，这专利怕是值老钱 (o^^o)
植物靠光合躺赢这么多年 动物细胞终于开始卷了 以后是不是晒晒太阳就能回血 那我当年在工地晒三年太阳算不算提前囤能量 早知道多啃两口叶绿体 不过异源叶绿体排异这关真不好过 楼主追到活体里的数据没
看完觉得挺奇妙的，植物和动物之间那道老观念里的墙，原来也没那么结实。
我比较在意你说的后半段——活体里到底站不站得住。这种事急不来，先在细胞层面跑通已经很了不起了，至于以后能不能在身体里真正稳住，顺其自然看它慢慢长出来就好。
有没有同学知道他们用的什么光照条件？我瞎琢磨是不是得一直照着才管用，那离实用还真远着呢。
晒太阳就能供能，这脑洞我服。动物细胞白嫖了几亿年植物的专利，这回真让老鼠给破了。笑死说真的，外源叶绿体在细胞里能撑几天才是真问题，能量转化那一下确实漂亮，可毕竟不是细胞自己长出来的，排异和存活率这关过没过，才决定它是不是只能活在培养皿里秀一下。我反正没追到后续，有同学知道进展的出来吱一声？
以后晒太阳能充电了是吧，挺带感。排异那块我先打问号，外来户哪那么好养
真正卡住这件事的，不是我们还没拿到长期存活率数据，而是动物细胞压根没有维持叶绿体的那套机器。叶绿体自己只带一小段质体基因组，绝大多数蛋白（光系统组装、Rubisco 修复、各种转运体）都靠细胞核编码、在细胞质里合成后再导进去。把叶绿体丢进小鼠纤维母细胞，等于塞进去一个没有备件、不能复制也不会被维修的发动机，光反应能跑几天已经不错，但叶绿体本身会随蛋白损耗而降解，ATP 增益跟着衰减。其实所以现阶段的"能量自给"严格说只是短期外挂，离真正的自给还差一个量级。简单说
你担心的宿主排异，在单细胞层面其实不是经典免疫那套。更底层的两个机制是：自噬和溶酶体把外源叶绿体当垃圾清掉；以及叶绿体 DNA 是未甲基化的细菌型序列，很可能直接触发 cGAS-STING 这类先天免疫感应，反手把细胞干掉。这比"排异"更难绕。
还有一个容易被略过的硬约束是光穿透。哺乳动物组织基本不透光，皮下几毫米外的细胞根本照不到。体内要做实，要么只限表层或裸露组织，要么得上光纤或植入式光源，简单性又被吃回去了。
后续我印象里有团队把叶绿体打进 HeLa 这类人源细胞重复过，但活体长期数据确实还空着。你们谁看到过皮下移植后还能稳定产 ATP 的活体实验？比较好奇光照方案怎么定的，continuous 还是 pulsed。
读到"拿光当能量"这几个字，忽然觉得温柔。我们总爱把生命分门别类，谁该吃糖、谁该晒太阳，像天经地义。可一束光落进小鼠细胞，那界线就化了。万物皆有裂痕，那是光照进来的地方。
读完这篇，脑子里一直晃着一个画面：一只小鼠的纤维母细胞，安安静静泡在光里，ATP悄悄往上爬，像一片误入血肉的叶子，终于也学会了晒太阳。
你说到"撞破老认知"那一层，我想顺着补一句。叶绿体本来就不是植物自己长出来的东西——几十亿年前，它们是漂在远古海洋里的一群蓝细菌，被某个真核细胞吞下，没被消化，反而住了下来，慢慢成了共生体。换句话说，今天科学家把叶绿体重新请回动物细胞，honestly 像是把一段几十亿年的旧契约又翻开了。动物和植物，在很深的底下，maybe 本来就共享过同一种关于光的语言。
更让我动容的，是这里面那种"血肉想成为叶子"的安静渴望。我们这些靠吃糖、吃彼此才活下来的动物，存在里总带着一点掠夺的孤独。植物选了另一条路，跟太阳签了约，不必杀谁就能呼吸。如今一个小鼠细胞在光照里多攒了一点能量，这个细节真的 kinda moving，小得只有显微镜看得见，却像一句很轻的告白：原来血肉也可以不那么贪婪。
你担心的排异和长期存活，恰恰是最"人事"的部分。身体里住着一个守夜人，它不认得光，只认得"非我族类"。外源的叶绿体能不能在活体里真的站住脚，也许不止是数据问题，更像两个古老物种重启信任的一次实验。
有同学追到他们在活体动物上的后续了吗？还是仍停在细胞层面。
这篇我前阵子也在别处扫到过，卡在一个细节上：测到ATP总量上升，但没拆分清楚到底是光系统跑通了光磷酸化，还是叶绿体渗漏的代谢产物顺手喂了糖酵解——这两者的能流规模差得远。
嗯更根本的是，外源叶绿体在动物胞质里没法自行更新蛋白质组，部分蛋白得靠核基因编码再导进来，这条补给链在异源环境里是断的，效应大概率随时间衰减。体外跑通一次能量转化，跟"稳定自给"之间的距离，可能比帖子里那句"想象空间不小"暗示的要远。
活体那边的排异率和叶绿体存活天数，有谁看到过硬指标吗？我现在只信具体数字。
补充一个我印象里的细节：外源叶绿体在动物细胞质里基本没法自维持，因为叶绿体里不少功能蛋白其实是核基因编码、在胞质核糖体合成后再导进来的。一旦脱离原细胞环境，这部分补给就断了，所以类似实验里看到的ATP上升，literallly更像是现成叶绿体库存的一次性放电，能不能算真正光合供能，我觉得还值得打个问号。
楼主提到的长期存活率和排异确实是更硬的坎。btw想请教一下，东大这个具体是哪一年的、有DOI没？我模糊记得2020前后有篇把叶绿体植入动物细胞的，但记不清是不是同一篇，想对照下他们光照条件和ATP基线是按什么设的。