Биологи «подслушали», как умирают бактерии на графеновом барабане
Новости 18 апреля 2022

Биологи «подслушали», как умирают бактерии на графеновом барабане

Далее

Сотрудники из Делфтского технического университета уловили низкоуровневый шум одной бактерии с помощью графена. Их исследование опубликовано в журнале Nature Nanotechnology.

Изначально эксперты изучали основы механики графена, но в какой-то момент задались вопросом, что произойдет, если этот чрезвычайно чувствительный материал вступит в контакт с одним биологическим объектом. Графен — это форма углерода, состоящая из одного слоя атомов. Он очень прочный, с хорошими электрическими и механическими свойствами, но, при этом, очень чувствителен к внешним силам.

Сотрудничая с группой наномехаников, ученые наблюдали движения бактерий кишечной палочки. «Когда одна бактерия прилипает к поверхности графенового барабана, то генерирует случайные колебания с амплитудой всего в несколько нанометров. Их можно обнаружить. Мы могли слышать звук одной бактерии» — рассказывают ученые.

Такие колебания появляются в результате биологических процессов бактерий и движения их жгутиков (хвостиков, которые толкают бактерии). «Эти удары жгутиков по графену по крайней мере в 10 миллиардов раз меньше, чем удар боксера по груше. Тем не менее, эти наноразмерные биения можно преобразовать в звуковые дорожки и прослушать» — объясняют ученые.

Это исследование имеет огромное значение для выявления устойчивости к антибиотикам. Результаты эксперимента были однозначными: если бактерии были устойчивы к антибиотику, колебания просто продолжались на том же уровне, даже после воздействия препаратов. Но колебания тех, у которых не наблюдалось резистентности, сначала уменьшались, а затем полностью исчезали. Таким образом ученые могли «слышать», как бактерии «умирают».

Читать далее:

Белорусский физик работает над квантовым интернетом: это первый шаг к телепортации

Один из крупнейших шельфовых ледников разрушился из-за потоков воды

Стандартная модель физики уже не актуальна? Главное о новой работе ученых на коллайдере