استفاده از باکتری‌ها برای ایجاد زیست ماده

ایسنا و به نقل از فیز، این موفقیت می‌تواند به دانشمندان در ارتقای اطلاعات‌شان از چگونگی نحوه مقابله با عفونت‌های مزمن و مقاومت آنتی بیوتیکی و همچنین غذایی که می‌خوریم و لباس‌هایی که می پوشیم کمک کند. دکتر “هوآ شیا”(Hua Xia ) می‌گوید دانشمندان دهها سال است که سعی در شناخت و کنترل زیست لایه‌ها دارند.

دکتر شیا گفت: زیست لایه‌ها توسط باکتری‌ها ایجاد شده‌اند تا یک محیط امن ایجاد کنند و به عنوان نوعی سپر بلا عمل می‌کنند. به عنوان مثال پلاک دندان نمونه‌ای از زیست لایه است. نمونه دیگر خارج از بدن ما می‌توان به توده‌ای از جلبک‌ها که یک لایه سبز روی سطح آب راکد تشکیل می‌دهند، اشاره کرد. آنها روی سطوح مرطوب رشد می‌کنند اما آنها لزوما برای افراد مضر نیستند. در کارخانه‌های تصفیه فاضلاب و فناوری کشاورزی، ما از توانایی باکتری‌ها برای ایجاد زیست لایه‌ها استفاده می‌کنیم.

طی این مطالعه محققان رویکرد جدیدی را برای کنترل تشکیل زیست لایه ایجاد کرده‌اند. زیست لایه(Biofilm) اجتماعی از سلول‌های میکروارگانیسمی است که به یک سطح متصل شده‌اند و توسط مواد پلیمری خارج سلولی پوشیده شده‌اند.

دکتر شیا در ادامه افزود: تشکیل زیست لایه هنگامی‌ آغاز می‌شود که باکتری‌ها به سطح مناسبی متصل شوند. طی این مطالعه با کنترل امواج سطحی توانستیم رشد زیست لایه‌ها را کنترل کنیم.

علاوه بر آن ما دریافتیم که “حرکات آشفته”(turbulent motion) سبب عدم اتصال باکتری‌ها و تشکیل زیست لایه می‌شود اما این روش کنترل نحوه رفتار باکتری‌ها می تواند منجر به فناوری جدید در زمینه تشکیل زیست ماده شود.

بیومتریال، بیوماده یا زیست‌ماده (Biomaterial) به ماده‌ای با منشأ مصنوعی یا طبیعی گفته می‌شود که به منظور بهبود، درمان، التیام یا جایگزینی بافت موجودات زنده به کار می‌رود.

دکتر شیا در انتها گفت: عملکرد موج(wave action) در اتصال مایع و هوا و زمانی که بعضی از میکروارگانیسم‌ها ترکیباتی به نام سلولز باکتریایی(bacterial cellulose) را تشکیل می‌دهند، بسیار قوی عمل می‌کند. این رویکرد مبتنی بر موج می‌تواند به مهندسی اشکال جدید سلولز باکتریایی که در همه موارد اعم از تولید پارچه، مواد آرایشی و محصولات غذایی و همچنین در زمینه پزشکی کاربرد دارد، منجر شود. ما اکنون بر روی ایجاد اشکال مختلف سلولز و کنترل خواص آن مانند ظرفیت نگه داشتن آب یا مقاومت مکانیکی آن متمرکز شده‌ایم.

یافته‌های این مطالعه در مجله “Science Advances” منتشر شده است.

انتهای پیام