Команда студентов из Израильского технологического института Технион решила использовать бактерии E.coli в чипе в положительных целях: для тестирования токсичных веществ. Это решение, названное Flash Lab, выиграло золотую медаль в соревнованиях в области синтетической биологии.

Как и большинство других бактерий, бактерии E. coli имеют нитеобразные придатки, которые способны передвигаться по жидким средам. Клетки могут подплывать к веществам, которые они выбрали, таким как аминокислоты и сахар, и избегать остальных веществ. Эта химическая реакция называется хемотаксис. Теперь представьте, что бактерия может реагировать на токсичные вещества в наших средах. Это основное понятие.

В природе бактерии используют рецепторные белки под названием хеморецепторы, чтобы воспринимать окружающие среды. Проблема состоит в том, что они имеют только ограниченное разнообразие таких рецепторов, что означает, что здесь нет многих веществ, которые они могут обнаружить. Чтобы справиться с этой проблемой, команда сделала две вещи:

1) Они создали химерарецептор, сравнивая половину белка E. coli с генами другого микроба, в этом случае Псевдомонада, который может обнаружить желаемые стимуляторы.  

2) Они создали рецептор при помощи компьютерного программного обеспечения биоинформатики, названного Розеттой. Это позволяет им контролировать движение бактерий и обнаруживать лекарства или сложные вещества, такие как антигистамины, которые не может обнаружить бактерия E.coli.

Помещение микроба E.coli в чип позволяет пользователям протестировать токсичные вещества быстро и эффективно. Все, что они должны сделать, — разместить чип в обговариваемое вещество для незамедлительного ответа.

«В принципе, мы можем обнаружить тяжелые металлы, органические растворы и другие вещи. Чипы могут размещаться в нужной области, и в течение 30 минут у вас будет ответ «да/нет» на вещество», — говорит профессор Роуи Эмит.

Отвтавть комменатрий