یک نوآوری روسی به باکتری‌ها اجازه می‌دهد تا «روشن» شوند و اسرار محیط طبیعی خود را آشکار کنند

دانشمندان دانشگاه فدرال جنوبی روسیه یک ترکیب آلی جدید ساخته‌اند که قادر به رنگ‌آمیزی باکتری‌ها و انتقال اطلاعات در مورد محیط آنها با تغییر خواص نوری آن مطابق با شرایط اطراف است.

به گزارش مجله خبری نگار، به گفته مخترعان، این کشف به محققان اجازه می‌دهد تا فرآیند‌هایی را که در میکروارگانیسم‌ها در محیط طبیعی آنها رخ می‌دهد، با استفاده از میکروسکوپ رصد کنند، که برای توسعه آنتی‌بیوتیک‌های جدید بسیار مهم است.

در حال حاضر، زیست‌شناسان باکتری‌ها را در آزمایشگاه درون ظروف پتری مطالعه می‌کنند، در حالی که در طبیعت این ارگانیسم‌ها بیوفیلم تشکیل می‌دهند که ساختار‌های منحصر‌به‌فرد و بسیار سازمان‌یافته‌ای هستند. اهمیت کاوشگر‌های فلورسانس مولکولی در همین جا نهفته است، زیرا امکان تجزیه و تحلیل این ساختار‌ها را بدون آسیب رساندن به آنها فراهم می‌کنند.

محقق میخائیل پولکوف از دانشگاه پزشکی دولتی پیروگوف روسیه خاطرنشان می‌کند که نمونه‌ها معمولاً برای تجزیه و تحلیل از محیط طبیعی خود خارج می‌شوند، در آزمایشگاه کشت داده می‌شوند یا برای تجزیه و تحلیل شیمیایی و ژنتیکی از بین می‌روند. او توضیح می‌دهد:

«باکتری‌ها در محیط طبیعی خود در بیوفیلم‌ها زندگی می‌کنند و یک محیط محافظت‌شده تشکیل می‌دهند که آنها را از عوامل ایمنی، مایعات و اسید‌ها محافظت می‌کند. آنها ساختار خاصی دارند که آنها را قادر می‌سازد با سایر میکروارگانیسم‌ها تعامل داشته باشند. درک نحوه عملکرد آنها در شرایط طبیعی به شناسایی اهداف بالقوه برای تأثیرگذاری بر آنها در موجود زنده کمک می‌کند، که برای توسعه آنتی‌بیوتیک‌ها و ضدعفونی‌کننده‌های جدید بسیار مهم است.»

این کاوشگر برای مطالعه باکتری‌های بیماری‌زا و مفید، مانند باکتری‌هایی که در غشای مخاطی گلو ساکن هستند، مفید است. این ترکیب به سطح pH واکنش نشان می‌دهد و در معرض نور مرئی، خواص نوری و فلورسنت خود را تغییر می‌دهد. در سه ساعت اول ورود به بیوفیلم‌ها، کاوشگر، ماتریکس سلولی بیرونی - لایه مخاطی اطراف باکتری‌ها - را رنگ‌آمیزی می‌کند. هنگامی که تا ۲۴ ساعت در معرض نور قرار می‌گیرد، رنگ به سلول‌ها نفوذ می‌کند و باعث ایجاد حداکثر فلورسانس می‌شود.

به گفته مخترعان، این ویژگی‌ها به این کاوشگر مزیتی می‌دهد که آن را به ابزاری ایده‌آل برای تصویربرداری از ساختار و عملکرد بیوفیلم‌ها تبدیل می‌کند، که مورد نیاز میکروبیولوژیست‌ها، اکولوژیست‌ها و همچنین متخصصان فیزیولوژی و نوروفیزیولوژی است.

لینک کپی شد

اشتراک‌ گذاری