Želite da ČUJETE kako zvuče BAKTERIJE u vašem GRLU: DA, sad je i to moguće

Da li vam je ikad palo na pamet da bakterije proizvode karakteristične zvukove? Kada bismo mogli da ih slušamo, znali bi smo da li su žive ili ne, što je revolucionarno otkriće u dijagnostikovanju rezistencije na lekove.

Nešto što ne vidimo golim okom može da pravi zvuk, nemoguće zvuči, zar ne? Ali zapravo nije. Imate upalu krajnika, zamislite samo kakav zvuk bakterije prave na njima. Da, jako zanimljivo. 

Tim istraživača sa Tehnološkog univerziteta Delft-a, predvođen doktorom Farbod Alijanijem, uspeo je da uhvatili buku niske frekvencije jedne bakterije koristeći grafenski bubanj.

Oni su prvobitno istraživali osnove fizičke mehanike grafena, kada im je sinula zanimljiva ideja. Pitali su se šta bi se desilo kada bi ovaj izuzetno osetljiv materijal došao u kontakt sa jednim biološkim objektom.

- Grafen je oblik ugljenika koji se sastoji od jednog sloja atoma i poznat je i kao čudesni material. Veoma je jak i ima dobre električe i mehaničke karakteristike, a takođe je izuzetno osetljiv na spoljne sile - rekao je Alijani.

Animacija pokazuje kako grafenski bubanj može otkriti zvuk bakterija, a on nestaje kada antibiotik deluje i ubije je.

- Ono što smo videli bilo je upečatljivo. Kada se jedna bakterija zalepi za površinu grafenskog bubnja, generiše nasumične oscilacije sa amplitudama od svega nekoliko nanometara koje možemo da otkrijemo. Mogli smo da čujemo zvuk jedne bakterije - rekao je on.

Ekstremno male oscilacije su rezultat bioloških procesa bakterija sa glavnim doprinosom njihovih flagela (repova na površini ćelije koji pokreću bakterije).

- Da bismo razumeli koliko su ovi otkucaji na grafenu sićušni, vredi reći da su najmanje 10 milijardi puta manji od boksera kada dođu do vreće za udaranje. Ipak, ovi ritmovi nanorazmera se mogu konvertovati u zvučne zapise i slušati, kako je to super - rekao je Alijani.

Ovo istraživanje ima ogromne implikacije za otkrivanje rezistencije na antibiotike. Eksperimentalni rezultati su bili nedvosmisleni: ako su bakterije bile otporne na antibiotik, oscilacije su se nastavile na istom nivou. Kada su bakterije bile osetljive na lek, vibracije su se smanjivale sve do jedan ili dva sata kasnije, ali onda su potpuno nestale. Zahvaljujući visokoj osetljivosti grafenskih bubnjeva, fenomen se može otkriti korišćenjem samo jedne ćelije.

- Za budućnost, cilj nam je da optimizujemo našu platformu osetljivosti na antibiotike sa jednoćelijskom grafenom i da je potvrdimo u odnosu na niz patogenih uzoraka. Tako da se na kraju može koristiti kao efikasan dijagnostički alat za brzo otkrivanje rezistencije na antibiotike u kliničkoj praksi - rekao je Peter Steeneken.

- Ovo bi bilo neprocenjivo sredstvo u borbi protiv rezistencije na antibiotike, sve veće pretnje ljudskom zdravlju širom sveta - rekao je on.

 

 

Ostavite komentar