Bioingenieure an der Universität von Kalifornien in San Diego neu gestaltet wie E. coli Bakterien miteinander kommunizieren. Dies könnte ihnen nun helfen, das besser zu kontrollieren. Bakterien Sie entwickeln für bestimmte Zwecke und Aufgaben.
Quorum Sensing
„Wir hoffen, dass dieses System die Kontrolle und Sicherheit synthetischer genetischer Schaltkreise erhöhen und somit deren Übergang zu realen Anwendungen erleichtern kann“, sagte Arianna Miano, eine Doktorandin der UC San Diego Bioengineering und die ersteAutor des neuen Papiers.
Auf dem Gebiet der Biologie werden bakterielle Kommunikationssysteme als Quorum Sensing bezeichnet. Quorum Sensing wird von synthetischen Biologen verwendet, um zu erhalten Bakterien zur Ausführung aller Arten von Aufgaben, von der Arzneimittelabgabe bis zur Umweltsensorik.
Diese Quorum-Sensing-Systeme sind jedoch nur schwer extern zu regulieren. Hier kommt die neue Forschung ins Spiel. Sie ermöglicht eine bessere Kontrolle darüber, wie Bakterien kommunizieren, und somit eine bessere Kontrolle darüber, wie dieselben Bakterien ihre zugewiesenen Aufgaben ausführen.
P-Cumarsäure
Das neue Quorum-Sensing-System funktioniert nur, wenn Bakterien erhalten eine Verbindung namens p-Cumarsäure, die in Gemüse und Obst enthalten ist.
„Die Bakterien koordinieren unterschiedlich, je nachdem, wie viel p-Cumarsäure wir in den Medien bereitstellen“, sagte Miano. „Wenn wir keine p-Cumarsäure geben, können die Bakterien nicht miteinander kommunizieren, aber wenn wirversorge sie mit mittleren Konzentrationen, die sie signalisieren und Informationen über die Größe ihrer Kolonie austauschen können. “
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„Wenn wir ihnen zu viel geben, produzieren sie Signalmoleküle überproduziert, was sie dazu bringt, sich so zu verhalten, als wären sie immer Teil einer großen Population“, fügte Miano hinzu.
Und dies ist nur der Anfang dessen, was dieses neuartige Quorum-Sensing-System leisten kann. Miano erklärte, dass die Möglichkeiten des Systems endlos sind, insbesondere wenn Kopplung an die Expression verschiedener Gene.
Wer hätte das gedacht Bakterien könnte so viele nützliche Zwecke haben? Die Studie wird veröffentlicht in Naturkommunikation .