WRÓĆ DO STRONY
GŁÓWNEJ
Nauka

Biofilmy przyszłością nowych materiałów

Zespół z Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering chce na jego podstawie biofilmów stworzyć nanomateriały, które mogłyby oczyścić rzeki, tworzyć produkty farmaceutyczne, być używane do produkcji nowych tekstyliów.

W skrócie naukowcy chcą zrobić lifting biofilmom. Opracowali oni nowatorski układ o nazwie BIND. Twierdzą oni, że będzie on w przyszłości podstawą tworzenia biomateriałów oraz zapewni dostępność funkcji, które są nieosiągalne z punktu widzenia teraźniejszych materiałów. Doktor Neel Joshi mówi:

Większość badań nad biofilmami skupia się na zagadnieniu: jak można się ich pozbyć? Okazuje się, że można je wykorzystać do wykonywania określonych funkcji.

Biofilmy nie wymagają specjalnego montażu a także same się leczą.

Jeśli zostaną one uszkodzone, to same się naprawiają, ponieważ stworzone są z żywych tkanek.

Biofilmy są zbiorowiskami bakterii, ukrytymi w oślizgłej, ale niezwykle solidnej macierzy zewnątrzkomórkowej, która składa się z cukrów, białek itp. Celem inżynierii biofilmów jest genetyczne kontrolowanie jego tworzenia się. Zespół zmienił skład materiału zewnątrzkomórkowego. Zasadniczo został on przekształcony w platformę produkcyjną, zdolną do masowego tworzenia dowolnego materiału.

Do niedawna nie było wystarczającej współpracy pomiędzy inżynierami biomedycznymi a biologami syntetycznymi w celu wykorzystania potencjału biofilmów.

Zespół genetycznie połączył białka w celu otrzymania określonej funkcji. Przykładem niech będą, znane z przylegania do stali, białka CsgA, które są produkowane przez bakterie E.coli. Dołączone domeny przeszły przez serię naturalnych procesów, podczas których, za zewnątrz komórek, powstały nanowłókna amyloidu. Zapewniają one możliwość przyklejenia się biofilmu do stali. Dzięki nim, może się zwiększyć sztywność oraz wytrzymałość materiału.

Pojęcie fabryki drobnoustrojów nie jest nowe, ale pierwszy raz zostało zastosowane w odniesieniu do materiałów. Póki co zespół opracował tylko możliwość przyczepiania się biofilmów do niektórych powierzchni. Dalsze eksperymenty są w toku.

Źródło: http://www.sciencedaily.com/, zdjęcie: Harvard’s Wyss Institute