Ученые создали живые сенсоры из бактерий
Российским ученым-биологам удалось создать новый необычный «живой материал-сенсор» из бактерий. По своим характеристикам он является достаточно прочным, эластичным, биологически совместимым гидрогелем с клетками, в программу которых генетически заложено свечение в присутствии некоторых химикатов.
Из листов данного гидрогеля специалисты получали разнообразные сенсоры. Так были созданы специальные резиновые перчатки, чьи края начинают светиться от соприкосновения с покрытой определенными веществами поверхностью, а также бинты, способные реагировать на спецпрепараты, случайно попавшие на кожу.
Особая конструкция материала позволяет задействовать разные типы бактерий, вступающих с токсинами в химическую реакцию на поверхности кожи или в окружающей среде или на поверхности кожи. В разработке подобного материала участвовали две группы ученых-биологов. Команде профессора Тимоти Лу удалось перепрограммировать бактерии кишечной палочки, придав им способность к ощущению и реагированию на определенные вещества, токсины либо вирусы.
Все клетки генно-модифицированной кишечной палочки были помещены в поры эластичного гидрогеля. Клетки ученые запрограммировали на свечение при вступлении в контакт с 2,4-диацетилфлороглюцинолом. Далее гидрогель поместили в специальную ванну, наполненную питательными веществами, которые мгновенно проникли внутрь, что помогло поддержать в клетках максимальную активность на протяжении нескольких дней.
По словам профессора Чжао, живые материалы способны помочь при изучении мест преступлений, а также наблюдении за степенью загрязнения окружающей среды и при медицинской диагностики. Бактерии, распространенные в сточных водах и слюне, вполне могут стать главным элементом топливной ячейки. Американские исследователи создали бумажный лист, способный вырабатывать незначительное количество энергии, только 44,85 мкВТ, однако этого вполне может оказаться достаточно для питания биологического сенсора.
