Świecące mikroby

Żyjący błyskający światłem neon z bakterii skonstruowali naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Diego

Publikacja: 20.12.2011 18:13

W specjalnym pojemniku miliony bakterii rozbłyskują i gasną w tym samym momencie dając wrażenie świecącego panelu. Naukowcy, którzy skonstruowali biologiczny neon twierdzą, że takie rozwiązanie to nie tylko zabawka — może posłużyć jako czujnik wykrywający najmniejsze stężenia szkodliwych substancji.

Jak to działa? Bioinżynierowie najpierw wyposażyli bakterie w fluorescencyjne białko związane z biologicznym zegarem mikrobów. Następnie — jak opisują to w internetowym wydaniu „Nature” — zsynchronizowali biologiczne zegary w kolonii liczącej tysiące bakterii. Następnie zsynchronizowali ze sobą tysiące kolonii...

Uzyskali w ten sposób „ekran” złożony z milionów komórek bakterii — świecący wystarczająco mocno, aby można było zmiany światła dostrzec gołym okiem.

Największy świecący biologiczny czip ma rozmiary małej monety i zawiera 50-60 mln bakterii. Najmniejszy mieści 2,5 mln komórek. Pojedynczy biopiksel to jedna kolonia bakterii. Największe czipy mają ok. 13 tys. pikseli, najmniejsze ok. 500.

Jakie może być praktyczne zastosowanie czipów z biopikselami? Według prof. Jeffa Hasty’ego, który przewodził zespołowi naukowców, takie bakterie mogą być doskonałym sensorem — czujnikiem wykrywającym obecność i stężenie pewnych substancji wokół nich.

Naukowcy wyprodukowali nawet taki czujnik wykrywający obecność arszeniku. Gdy toksyczna substancja wejdzie w kontakt z bakteriami błyskają one wolniej.

- Ponieważ bakterie reagują w różny sposób na różne stężenia substancji, możemy zauważyć odmienne tempo ich błyskania — mówi prof. Hasty. — To oznacza, że taki czujnik zapewnia nam nieprzerwany strumień informacji o obecność niebezpiecznych substancji chemicznych i patogenów w dowolnym czasie.

W specjalnym pojemniku miliony bakterii rozbłyskują i gasną w tym samym momencie dając wrażenie świecącego panelu. Naukowcy, którzy skonstruowali biologiczny neon twierdzą, że takie rozwiązanie to nie tylko zabawka — może posłużyć jako czujnik wykrywający najmniejsze stężenia szkodliwych substancji.

Jak to działa? Bioinżynierowie najpierw wyposażyli bakterie w fluorescencyjne białko związane z biologicznym zegarem mikrobów. Następnie — jak opisują to w internetowym wydaniu „Nature” — zsynchronizowali biologiczne zegary w kolonii liczącej tysiące bakterii. Następnie zsynchronizowali ze sobą tysiące kolonii...

Nauka
Dlaczego superwulkan Yellowstone nie wybucha? Naukowcy odkryli cenną wskazówkę
Nauka
Kiedy gospodarki są w szoku? Co i jak kształtuje cykle koniunkturalne
Nauka
Obraz, notatki na marginesach. Co staropolskie książki mówią o ich czytelnikach?
Nauka
Etiopskie kazania. Nieznane karty z historii zakodowane w starożytnym języku
Nauka
Niezwykły fenomen „mlecznego morza”. Naukowcy bliżej rozwiązania zagadki