Исследователи из Массачусетского технологического института создали бактерии, которые могут передавать сигналы на расстоянии до 90 метров. В отличие от традиционных бактериальных датчиков, которые можно наблюдать только под микроскопом, технология позволяет дистанционно получать информацию от генетически модифицированных микроорганизмов.
Ученые разработала два типа бактерий — почвенную Pseudomonas putida и водную Rubrivivax gelatinosus — которые производят молекулы, испускающие особые длины волн света в видимом и инфракрасном спектрах. Для Pseudomonas putida ученые использовали пигмент биливердин, образующийся при распаде гема, а для Rubrivivax gelatinosus — особый тип бактериохлорофилла.
Особенность разработки — в ее универсальности. «Вы можете подключить и использовать любой датчик, который вам нужен», — отмечает Йонатан Чемла, соавторов исследования. Ученые успешно связали гиперспектральные репортеры с генетическими цепями, которые обнаруживают близлежащие бактерии.
Для считывания сигналов исследователи используют гиперспектральные камеры, установленные на дронах. Камеры сканируют поле зрения примерно за 20-30 секунд, после чего компьютерные алгоритмы анализируют полученные данные для выявления репортеров.
Модифицированные бактериальные датчики можно использовать в сельском хозяйстве для измерения уровня азота или других питательных веществ в почве, обнаружения мышьяка или ядов в воде. Исследователи также рассматривают возможность адаптации системы для работы в растительных клетках и применения в обнаружении наземных мин.
Читать далее:
Вселенная внутри черной дыры: наблюдения «Уэбба» подтверждают странную гипотезу
Названа главная опасность брака: оказалось, это приводит к деменции
Ученые в тупике: «Уэбб» засек невозможный свет в галактике
Иллюстрация на обложке: Jose-Luis Olivares, MIT; iStock