Разработаны синхронизирующиеся бактериальные часы

Учёные из Калифорнийского университета в Сан-Диего (UCSD, США), создавшие в позапрошлом году неповторимые "генетические часы", информируют о новой разработке в данной области. Сейчас бактерии смогут функционировать как единый сенсорный датчик, общаясь между собой при помощи обмена молекулами.Так, в статье, размещённой в Nature, американцы высказывают предположение, что синхронизированные генетические часы смогут первенствовать шагом к применению микробов как микроскопических биосенсоров, настроенных на обнаружение токсинов либо в качестве клеточных совокупностей доставки лекарств, направленных на выброс веществ в организм через запрограммированные промежутки времени.

Подобная система представляет собой первый синхронизированный генетический осциллятор. Данный инструмент может оказаться основа для синтетической биологии, ответвления от генетической инженерии, которая пробует создать микробы, предназначенные для исполнения нужных функций.Как сообщается в пресс-релизе университета, исследователи выстроили устройство для наблюдения за колониями в двух разных масштабах – микрометровом и миллиметровом. В первом случае клетки выдают вспышки с периодом от 50 до 90 мин. (его возможно настроить со стороны) строго синхронно.

Сейчас же американцы создали бактериальный датчик нового поколения. Архитектура его подобна прошлому, но дополнена кворумом чувствительности (quorum sensing). Иными словами, сейчас благодаря сотрудничеству всех клеток по принципу цепной реакции чувствительность колонии в целом выясняется значительно выше.

В более большом масштабе время распространения химического сигнала между участниками бактериального сообщества делается куда более ответственным, разрешая исследователям визуально замечать волны света, проходящие через колонию. Вот как это выглядит в динамике.

E. coliВ прошлом опыте команды – бактериальных "генетических часах" – отсчёт времени шёл очень необыкновенным методом – в бактерий E. coli через определённые промежутки включались флуоресцентные белки.

Так по реакции клеток возможно было выяснить присутствие в растворе определённого вещества либо изменение температуры среды.Источник: Мембрана