Außerhalb der wissenschaftlichen Gemeinschaft denken die meisten von uns nur über die Rolle von Darmbakterien oder Darmflora nach, wenn eine Lebensmittelvergiftung auftritt, und wir versuchen, einen Zusammenhang mit unserer Krankheit zu theoretisieren. Die Mikrobiota dienen einer Reihe von Zwecken, von denen vielewas wir noch entdecken, aus ihrer Rolle in Blutgruppenumrechnung zu ihrer neuronalen Rolle als Teil der Funktionsweise der enterisches Nervensystem .
Ein Team von Wissenschaftlern der University of California in Berkeley UC Berkeley hat nun gezeigt, dass einige der speziellen Bakterien elektrische Eigenschaften besitzen. Die verwendeten Forscher Listeria monocytogenes die pathogenen Bakterien, die die häufige Infektion von verursachen Listerien was berücksichtigt 260 Todesfälle allein in den USA jedes Jahr.
Sie fanden heraus, dass das Bakterium einen als extrazellulären Elektronentransfer EET bekannten Prozess verwendet, bei dem die Elemente vom Cytosol oder der intrazellulären Flüssigkeit in den äußeren Bereich der Zelle übertragen werden. Die Forscher konzentrierten ihre Studie jedoch ausschließlich daraufBakterium, sie fühlen, dass das gleiche elektrogener Transferprozess kommt in einer Reihe anderer Darmbakterien vor.
Lösen von Rätseln über Überlebensmechanismen von Bakterien
Abgesehen von dem Potenzial, diese Forschung zu nutzen, um unser Verständnis der Interaktion von Bakterien mit verschiedenen Probiotika zu vertiefen, glauben die Forscher auch, dass sie Fragen zu einigen der Prozesse beantworten wird, mit denen diese Bakterien ihr Leben verlängern.
„Es scheint, dass die Zellstruktur dieser Bakterien und die vitaminreiche ökologische Nische, die sie besetzen, den Transfer von Elektronen aus der Zelle erheblich einfacher und kostengünstiger machen“ erklärt Erstautor und Postdoktorand der UC Berkeley, Sam Light.
„Wir glauben daher, dass die konventionell untersuchten Bakterien, die Mineralien atmen, den extrazellulären Elektronentransfer verwenden, weil er überlebenswichtig ist, während diese neu identifizierten Bakterien ihn verwenden, weil er„ einfach “ist.“
Sobald das Bild dieses Prozesses klarer wird, ist es einfacher zu beurteilen, welche Rolle Bakterien als Kanal für die Erzeugung und anschließende Übertragung kleiner elektrischer Ströme spielen können.
Rolle der Bakterien bei der Stromerzeugung
Um diese Idee zu testen, Caroline Ajo-Franklin ein Wissenschaftler der Molecular Foundry des Lawrence Berkeley National Laboratory LBNL stellte eine Elektrode auf. Obwohl relativ kleine elektrische Ströme beobachtet wurden - die nicht überstiegen 500 Ampere - sie beobachtete eine konstante und gleichmäßige Stromerzeugung mit diesen elektrogenen Bakterien.
Dies deutet darauf hin, dass wir zwar nicht genau planen sollten, dass Bakterien in einer Energiekrise bald zur Rettung kommen, dies jedoch eine nachhaltige und vor allem eine praktikable Option ist. Laut dem an der Studie beteiligten Team sind dies ihreForschung ist nur der Anfang, um das Potenzial dieser Bakterien auszuschöpfen und im Laufe der Zeit mehr Verbindungen zu anderen Bereichen der Wissenschaft herzustellen.
„Dies ist ein großer Teil der Physiologie von Bakterien, von denen die Menschen nicht wussten, dass sie existieren und die möglicherweise manipuliert werden könnten.“ Light sagte .
Details der Studie wurden in einem Artikel geteilt, betitelt "Ein extrazellulärer Elektronentransfermechanismus auf Flavin-Basis in verschiedenen grampositiven Bakterien", veröffentlicht am Mittwoch im Natur Tagebuch
Via : UC Berkeley