Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Bakterie potrafią sprawnie pływać w cieczach, posługując się wicią jak śrubą napędową. Na powierzchni pełzają, potrafią się też szybko poruszać, czepiając się pilami podłoża i przeciągając. Ale chodzenie wydawało się od zawsze zarezerwowane dla organizmów stojących znacznie wyżej w rozwoju. A bakterie mogły chodzić tylko w dowcipach. Ale świat właśnie stanął na głowie, a wszystko to dzięki naukowcom z University of Illinois w Urbana-Champaign, którzy odkryli, że niektóre bakterie potrafią chodzić. Dosłownie chodzić i to całkiem sprawnie.

Badania pokazały, że jest to całkiem typowa forma poruszania się. Po podziale bakterii na dwie nowe, prawie 70% nowych komórek wstawało „wyprowadzało się" od swojego bliźniaka. Jak sądzą naukowcy, najprawdopodobniej również w ten sposób bakterie podążają w kierunku przyciągających je substancji, lub uciekają od niebezpieczeństwa.

Umiejętność stawania na pilach i chodzenia oznacza, że bakterie mogą poruszać się nie tylko po płaskim, ale również w trzech wymiarach. To znacząco zwiększa ich zasięg i szybkość, z jaką penetrują i zajmują teren. Zespół Wonga zajmuje się badaniem, w jaki sposób bakterie tworzą biofilmy (błony, bakteryjne kolonie) odporne na działanie szkodzących im substancji, w tym środków dezynfekcyjnych i antybiotyków. Umiejętność poruszania się na pilach może mieć z tym związek, a uniemożliwienie im takiego sposobu poruszania się mogłoby utrudnić powstawania biofilmów.

Od teraz dowcipy o chodzących bakteriach stały się śmieszne inaczej. Studium, które wielu naukowców określa jako przełomowe, ukazało się 8 października w czasopiśmie Nature.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

Spróbuj wytresować.

W przypadku bakterii ewolucja jest szybka, powinno ci się udać. :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Skład mikroflory skórnej wpływa na to, jak bardzo dany człowiek jest atrakcyjny dla komarów. Odkrycie to ma spore znaczenie dla zapobiegania malarii (PLoS ONE).
      Naukowcy, których pracami kierował Niels Verhulst z Uniwersytetu w Wageningen, prowadzili eksperymenty na Anopheles gambiae. Zauważyli, że osoby z liczniejszymi, lecz mniej zróżnicowanymi gatunkowo bakteriami na skórze były dla tych komarów bardziej atrakcyjnym kąskiem.
      Biolodzy dywagują, że u ludzi z bardziej zróżnicowaną mikroflorą skórną mogą występować bakterie, które emitują lotne związki odstraszające owady albo maskujące coś, co odgrywa ważną rolę w komunikowaniu, że w pobliżu znajduje się ofiara do ugryzienia.
      W badaniach, których wyniki ukazały się w zeszłym roku także w PLoS ONE, Verhulst i jego niemieccy współpracownicy zademonstrował, jak działają na A. gambiae lotne związki produkowane przez 5 gatunków bakterii. Mieszanki związane z niektórymi w większym stopniu przyciągały komary, podczas gdy inne wyraźnie im się nie podobały. Jako przykład tych ostatnich można podać woń związaną z pałeczką ropy błękitnej (Pseudomonas aeruginosa).
      W ramach najnowszego studium Holendrzy zliczali komórki bakteryjne w hodowlach oraz przeprowadzili sekwencjonowanie 16S rRNA. Także i teraz stwierdzili, że A. gambiae nie odpowiadają produkty szczepów Pseudomonas sp. Poza tym do listy repelentów dopisano Variovorax sp.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Uczonym udało się wykorzystać jedną bakterię w roli zabójcy innej. Naukowcy z Singapuru zmodyfikowali Escherichia coli tak, by w obecności Pseudomonas aeruginosa eksplodowała, uwalniając toksyny zabijające tę bakterię.
      P. aeruginosa jest odpowiedzialna za trudne w leczeniu infekcje, szczególnie u osób z osłabionym układem odpornościowym. Bakteria ta upodobała sobie układ oddechowy i trawienny. Jest ona sprawcą około 10% infekcji szpitalnych. Zwykle zwalcza się ją dużymi dawkami antybiotyków, które jednak nie zawsze działają, a przy okazji zabijają pożyteczne bakterie.
      Chueh Loo Poh i Matthew Wook Chang z Uniwersytetu Technologicznego Nanyang zmodyfikowali DNA E.coli tak, by wykrywała ona obecność molekuły LasR, która jest wykorzystywana przez P. aeruginosa do komunikacji. Gdy E.coli odkryje LasR zaczyna produkować tak dużo piocyny, że w pewnym momencie eksploduje zbijając P. aeruginosa.
      Badania wykazały wysoką skuteczność tej metody. Pozwala ona na pozbycie się 99% P.aeruginosa gdy nie tworzy ona biofilmu. Co ważniejsze, gdy E.coli i P.aeruginosa tworzą ochronny biofilm, dochodzi do zabicia 90% P.aeruginosa.
      Najpoważniejszą wadę nowej techniki jest fakt, że zmieniona genentycznie E.coli nie porusza się. Może zatem zabić P.aeruginosa, która sama znajdzie się w jej pobliżu. Singapurczycy mają jednak nadzieję, że znajdą kterie, które będą aktywnie zwalczały P.aeruginosa, uzyskując może nawet 100-procentową skuteczność. Chcą też sprawdzić nową metodę na myszach, by dowiedzieć się, czy będzie ona równie skuteczna oraz zbadać ewentualne skutki uboczne jej stosowania.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z University of Illinois zaobserwowali w grafenie zjawisko termoelektryczne i odkryli, że w nanoskali materiał ten chłodzi się efektywniej niż krzem. Zespół pracujący pod kierunkiem profesora Williama Kinga wykorzystał końcówkę mikroskopu sił elektronowych w roli czujnika temperatury. Uczeni dowiedzieli się, że w miejscu, w którym grafenowy tranzystor dotyka metalowych połączeń, chłodzący efekt termoelektryczny jest silniejszy niż ogrzewanie się materiału wywołane oporami w przepływie prądu. Oznacza to, że w tym miejscu tranzystor samodzielnie się schładza.
      Zjawisko termoelektryczne zachodzi wskutek bezpośredniej transformacji napięcia elektrycznego pomiędzy dwoma punktami na różnicę temperatur.
      W krzemie i większości materiałów nagrzewanie się spowodowane przepływem prądu jest znacznie większe niż samodzielne chłodzenie. Odkryliśmy jednak, że w tych tranzystorach grafenowych istnieją miejsca, w których chłodzenie jest większe niż nagrzewanie, co pozwala urządzeniom na samodzielne schłodzenie się. Dotychczas nie obserwowano tego zjawiska w grafenie - mówi King.
      Dzięki nowo odkrytej kolejnej przydatnej właściwości grafenu, elektronika grafenowa, o ile powstanie, będzie wymagała niewiele wspomaganego chłodzenia, a niewykluczone, że obejdzie się bez niego.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      O metamateriałach pisaliśmy już wielokrotnie, również w kontekście skonstruowania dzięki nim technologicznej peleryny niewidki. To, co dla światła pozostaje w sferze odległych planów, w dziedzinie dźwięku właśnie osiągnięto, tworząc materiał zapewniający niewidzialność dla sonarów.
      Sonar to nic innego, jak dźwiękowy radar, korzystający najczęściej z ultradźwięków - woda morska tłumi fale radiowe, zaś dźwięk przenosi się w niej szybko i na duże odległości (dzięki temu, że woda jest bardziej gęsta od powietrza). Wykładowca mechaniki i inżynierii na University of Illinois, Nicholas Fang, skonstruował w swoim laboratorium metamateriał wytłumiający dźwięki w zakresie stosowanym przez sonary.
      Urządzenie ma postać dysku składającego się z wielu pierścieni o malejącej średnicy. Każdy pierścień to misterna struktura wgłębień „prowadzących" falę dźwiękową, każdy ma inny współczynnik refrakcji. Wgłębienia powodują zmianę prędkości fali akustycznej i spadek jej energii, a całość powoduje uwięzienie dźwięku, wygięcie fali i „owinięcie" jej wokół zewnętrznych krawędzi dysku, niwelując niemal całkowicie odbicie dźwięku.
      Specyfiką konstrukcji jest to, że działa nie tylko dla ściśle określonej długości fali - jak to jest z metamateriałami dla fal elektromagnetycznych - lecz jest skuteczne dla dość szerokiego przedziału częstotliwości, do 40 do 80 kiloherców, przy czym teoretycznie można uzyskać pokrycie przedziału częstotliwości aż do dziesiątek megaherców.
      Podwodne testy z sonarem wykazały skuteczność takiego urządzenia maskującego i rozpoczynają się prace nad zastosowaniami praktycznymi. Pierwszym, jakie się narzuca, jest oczywiście zastosowanie militarne celem stworzenia niewykrywalnych okrętów podwodnych. Są jednak i inne: na przykład doskonała izolacja akustyczna, czy polepszenie osiągów ultrasonografii medycznej. Autorzy są też przekonani, że dzięki wynalazkowi będzie można uporać się ze zjawiskiem kawitacji, czyli tworzenia się wirów i hałaśliwych pęcherzyków wokół śrub napędowych statków i okrętów podwodnych.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Malaria, pasożytnicza choroba przenoszona przez moskity, wciąż jest niepowstrzymana, mimo wielu badań. Naukowcy z uniwersytetu w Chicago proponują nowy sposób, który ma zablokować przenoszenie się zarodźca malarii.
      Samice moskitów potrzebują dużych ilości krwi (a dokładniej: hemoglobiny) jako pożywienia koniecznego dla rozwoju jaj. Podczas jej pobierania roznoszą zakażenie poprzez zarodźce (Plasmodium), które wykluwają się w ich wnętrznościach. W tym złożonym, bo wymagającym dwóch różnych żywicieli, cyklu rozwojowym ważną rolę spełnia proteina FLVCR, transportująca pochodzący z hemoglobiny hem poza komórkę. Proteina ta jednocześnie chroni moskita przed stresem oksydacyjnym. John Quigley z University of Illinois w Chicago postawił hipotezę, że zakłócenie działania białka FLVCR nie pozwoli na dokończeniu cyklu rozwojowego Plasmodium i zablokuje przenoszenie się choroby.
      Podczas eksperymentu wyizolowano gen kodujący FLVCR od dwóch gatunków moskitów znanych z roznoszenia malarii i korzystając z techniki wyciszania genów, z powodzeniem zmniejszono wydatnie ilość produkowanego białka we wnętrznościach moskitów. Przed zespołem dra Quigley stoi jeszcze zbadanie czy i w jakim stopniu zablokowanie proteiny i zwiększenie stresu oksydacyjnego hamuje przenoszenie pasożyta.
      Jeśli zakłócenie funkcjonowania proteiny zahamuje przenoszenie się pasożyta Plasmodium, pojawi się potencjalna możliwość wykorzystania elementów proteiny FLVCR do stworzenia przeciwciał i wyprodukowania szczepionki dla ludzi - tłumaczy autor rozwiązania. - Wówczas przeciwciała zablokują FLVCR i zwiększą stres oksydacyjny, wskutek zarodźce malarii nie będą potrafiły doprowadzić do końca swojego cyklu życiowego, co zapobiegnie rozprzestrzenianiu się malarii.
      Na malarię co roku umiera nawet do trzech milionów ludzi, głównie dzieci (choruje co roku ponad 220 milionów), więc problem zwalczenia tej choroby jest dość palący. Niestety, fakt że choroba dotyka głównie niezamożne kraje i ludzi, nie sprzyja inwestowaniu dużych środków finansowych w badania przez firmy farmaceutyczne.
×
×
  • Create New...