Dansande mikrober: Så synkroniserar forskare rörelserna hos E. coli-bakterier för vetenskapliga genombrott

StockholmForskare vid TU Delft har utvecklat en ny metod för att synkronisera rörelserna hos E. coli-bakterier. Genom att placera bakterierna i speciellt designade cirkulära utrymmen och koppla dem samman med smala kanaler upptäckte forskarna att bakterierna rörde sig på ett koordinerat sätt. Denna studie bidrar till vår förståelse av hur synkronisering fungerar i levande organismer och kan leda till nya sätt att kontrollera biologiska system som fungerar som oscillatorer.
Forskarna genomförde följande steg i sin studie:
Enskilda E. coli-bakterier placerades i speciellt utformade små utrymmen som var kopplade med smala kanaler. Deras samordnade rörelser observerades och mättes. Universella matematiska principer användes för att analysera den samtidiga rörelsen.
Dessa resultat är betydelsefulla eftersom de visar att bakterier kan röra sig tillsammans på ett organiserat sätt. Genom att förstå detta kan vi lära oss att kontrollera deras beteende för nyttiga ändamål. Till exempel kan vi utveckla små verktyg för att studera hur bakterier rör sig. Detta kan hjälpa oss att se hur bakteriegrupper färdas och interagerar i små utrymmen.
3 februari 2025 · 01:32
Förhistorisk blyförorening avslöjar samhällsförändringar i Antikens Grekland och romersk tid.
Dessa idéer kan förändra hur vi testar läkemedel. Genom att studera hur bakterier beter sig före och efter behandling med antibiotika kan forskare hitta bättre metoder för att se läkemedlens effekt på bakterier. Detta kan snabba på utvecklingen av nya läkemedel och hjälpa oss att bekämpa antibiotikaresistens mer effektivt.
Forskargruppen bygger vidare på sitt tidigare arbete där de lyckades spela in ljudet från en enskild bakterie. I den nya studien går de från att endast observera bakterier till att aktivt påverka deras beteende. Förmågan att styra hur mikroorganismer rör sig innebär ett framsteg i att förstå och hantera mikrobiellt liv på en grundläggande nivå.
Forskargruppen undersöker mer komplexa system, som nätverk av bakterier som samarbetar. Detta kan leda till avancerade tillämpningar, såsom nya metoder inom bioengineering eller innovativa sätt att behandla sjukdomar. Arbetet öppnar för en framtid där mikroorganismer gör mer än att bara existera – de bidrar aktivt till vetenskapligt arbete.
Studien publiceras här:
http://dx.doi.org/10.1002/smll.202407832och dess officiella citering - inklusive författare och tidskrift - är
Aleksandre Japaridze, Victor Struijk, Kushal Swamy, Ireneusz Rosłoń, Oriel Shoshani, Cees Dekker, Farbod Alijani. Synchronization of E. coli Bacteria Moving in Coupled Microwells. Small, 2024; DOI: 10.1002/smll.202407832

30 december 2024 · 07:54
Nytt genombrott: Fysiker använder bootstrap för att bekräfta strängteorins unika lösning

30 december 2024 · 01:44
Värdering av natur: utmaningar med att etablera ett biodiversitetskreditsystem
Dela den här artikeln

