Generaal

Navorsersingenieur E. coli Bakterieë om beelde van Super Mario te produseer


'N Span navorsers, gelei deur Christopher Voigt, van die Massachusetts Institute of Technology, het E. coli-bakterieë suksesvol ontwerp om kleurvolle beelde uit te gee. Die ingewikkelde proses van die span is ongekend en het talle potensiële toepassings in die mediese veld, en selfs in die olie- en gasbedryf.

[Beeldbron: Felice Frankel via NewScientist]

Bakterie fotografie

Meer as tien jaar gelede het Christopher Voigt en sy MIT-navorsingspan die Escherichia Coli (E. coli) bakteriekulture ontwerp om swart-en-wit foto-negatiewe te genereer wat ligpatrone weerspieël op die skottel van die bakterie. Die navorsing van die span het toe slegs vier gene ingesluit om swart pigmentasie te produseer wanneer die bakterie lig waarneem. Na nog tien jaar voer Voigt en sy span dieselfde kleurgenerasie, maar hierdie keer met 'n reeks 18 gene, wat kleurvolle beelde gebruik het soos 'n vrugtestillewe, 'n geometriese akkedismotief en 'n springende Super Mario.

[Beeldbron: Aard]

Die span kalibreer die E. coli-bakterieë om kleur te registreer deur gene in te neem wat spesifiek op rooi, groen of blou lig reageer. Sodra die ooreenstemmende ligkleur die 18 gene geaktiveer het, gee dit seine aan ander nuut opgeneemde gene wat gevolglik sigbare pigment van 'n soortgelyke kleur produseer. Die navorsers het hierdie gemanipuleerde selle opgebou om 'n bakteriese film te produseer wat in wese 'n lewende fotografiese plaat is. As die kolonie bakterieë op die plaat blootgestel word aan 'n helder, kleurvolle ligbeeld, verander die selle geleidelik hul kleur om ooreen te stem met die ligspektrum wat op die bakteriese film geskyn word. Ongeveer 8 ure van pigmentgenerasie is nodig om 'n sterk beeld te lewer.

"Ons beskou dit as 'n 'discobakterie,' het Voigt gesê. "U kan u voorstel dat verskillende ligte flikker, afhangende van wat die selle moet doen".

[Beeldbron:Felice Frankel via NewScientist]

Bakteriële toediening

Om kleurvolle beelde met behulp van bakterieë te genereer, strek nie die doel van die navorsingspan om hierdie soort proses te ontwerp nie. Dit is veral handig om lig in plaas van chemiese seine te gebruik om bakteriële aktiwiteit op afstand te rig, want dit is maklik om uit te skakel en gee beheer oor die hele proses.

'U sou dit net nie met chemikalieë kon doen nie', het Voigt gesê. "Dit sal baie duur wees en net tegnies uitdagend wees".

[Beeldbron: Aard]

Die span se proses kan ook gebruik word om bakterieë wat in fermentators gekweek word, beter te beheer om lewensbelangrike middels, teenliggaampies en materiale te verteer. Die lig kan ook gebruik word om lewende biomateriaal soos weefsels en organe vir oorplanting te vorm of te vorm.

In werklikheid is E. coli-bakterieë van nature blind, selfs wanneer dit ontwerp word. Hulle kan net 'n gevoel van baie vae visie hê. "Dit neem twee komponente om te sien", het Voigt verduidelik. "Die een is om die lig aan te voel en die tweede om dit op een of ander manier te interpreteer, dus op 'n basiese vlak reageer u dan om iets in antwoord te bereken".

Voigt se lewendige fotografieproses is deel van 'n ruim projek om bakterieë van nuwe vermoëns te voorsien, soos die afbreek van oliestortings en die integrasie van nuwe genetiese stroombane wat die insekte laat verstaan ​​en gehoorsaam aan maklike instruksies van sensoriese stimuli.

Die referaat van die navorsingspan is gepubliseer in Aard Chemiese Biologie.

Bronne: The Scientist,Nuwe wetenskaplike

SIEN OOK: AI Neurale Netwerk kies skreeusnaakse verkeerde name vir nuwe verfkleure


Kyk die video: Russisch strand bezaaid met dode zeedieren na vervuiling water. (Julie 2021).