Prenosna naprava za odkrivanje bakterij že obstaja

Osebje Univerze Rutgers je razvilo edinstveno prenosno napravo, ki jim omogoča odkrivanje in prepoznavanje različnih vrst bakterij, določanje njihove občutljivosti na antibiotike in celo analizo sestave alg, ki živijo na koralnih grebenih. Znanstveniki so o svojem izumu poročali v znanstveni publikaciji Scientific Reports.

»Naš cilj je bil razviti novo metodo za določanje stanja celičnih struktur. Ta metoda ne bi smela vključevati uporabe dragih in težko dostopnih genomskih naprav,« pravi Debashish Bhattacharya, eden od vodij projekta in doktor biokemije in mikrobiologije na Fakulteti za okoljske in biološke znanosti Univerze Rutgers. »Nova tehnologija nam omogoča, da hitro sklepamo o stanju živih struktur, ne da bi jih morali poslati v laboratorij, kar pomaga pri hitrem indeksiranju ravni stresa predstavnikov različnih ekoloških sistemov.«

Že na samem začetku projekta se je delo na tej tehnologiji začelo z namenom ocene onesnaženosti in stopnje vpliva temperature vode na različne mikroorganizme in zlasti na enocelične alge. V tem pogledu je naprava omogočila hitro ugotavljanje, ali je celična struktura v stresnem stanju in kaj je z njo narobe. Bistvo je v zaporednem prehodu mikroorganizmov skozi mikroskopski kanal, katerega lumen je diametralno manjši od človeškega lasu. Med tem prehodom se izmeri kompleksni indikator električne upornosti, ki se tvori v napravi. Nastala vrednost odraža velikost in fizično stanje mikroorganizmov – torej dejavnike, ki odražajo raven stresa celic.

Znanstveniki so dokazali, da se meritve električne upornosti lahko uporabijo tako za posamezno celico kot za celotno populacijo. Raziskovalci predlagajo uporabo naprave za določanje odpornosti na antibiotike pri različnih mikrobih in algah, ki živijo na koralnih grebenih. To bo omogočilo spremljanje stanja apnenčastih organogenih geoloških struktur.

Koralni grebeni sodijo med najbolj gosto poseljene ekosisteme v svetovnem oceanu. Skupno število bioloških vrst, ki živijo na njih, doseže 1 milijon, včasih pa to številko celo preseže, kar je posledica prisotnosti enoceličnih alg (simbiontov), katerih fotosintetska aktivnost se ne ustavi in se nadaljuje vse leto. Danes stanje tega ekološkega sistema vzbuja zaskrbljenost znanstvenikov: za preučevanje in spremljanje koralnih grebenov se uporabljajo ogromna znanstvena sredstva.

Kar zadeva nov znanstveni razvoj, znanstveniki še ne dajejo nobenih napovedi glede uporabe prenosne naprave za druge namene – zlasti medicinske.

Več o novem razvoju si lahko preberete v članku www.nature.com/articles/s41598-020-57541-6