科学家们创造了一个“物质生活”由微生物可以从周围的环境响应刺激。希望能找到的材料不同污染物检测中应用,突出损伤,例如,包装,提供营养或疗法,甚至在创造生活照片。
生物系统能够组装和安排组织和结构,建筑变化反映外部的刺激,超出了人造材料的能力。因此,材料的发展这些能力是非常可取的监控目的。工程材料(榆树)等这些生活创建之前,然而,严格限制使用的微生物生长条件需要训练有素的人员使用。扩大生产规模,以促进他们的作为技术也因此被证明是具有挑战性的。最新研究,发表在今天自然材料然而,克服了这些问题,它的灵感来自于发酵喝康普茶。
康普茶是一种发酵的酵母和细菌文化用来制造茶饮料认为有益健康的特性。康普茶母文化的茶是由通常包含一个或两个的菌株和至少两株酵母共生。
科学家们伦敦帝国理工学院和麻省理工学院的结合转基因酵母面包酵母——通常在康普茶很难发现工程师——cellulose-producing细菌创造互利共生的文化。的Komagataeibacter rhaeticus细菌隔绝使用康普茶母文化和产生大量的纤维素,充当支架支持多功能酶酵母产生的。
酵母的人员能够工程师根据系统的需要,例如生产会或抛锚了目标分子的酶。系统对面包酵母基因工程和快速,这意味着新的毒株特别期望的特征可以快速创建。简单的生长条件要求的kombucha-style文化也意味着任何新组合可以迅速建立,增加可以使用了。这两个特性使这良好的榆树系统。
在一个新闻稿资深作者汤姆·埃利斯来自伦敦帝国学院教授说,“工程这些细菌的遗传工具箱不发达而工具操纵酵母DNA的数量。这就是为什么我们选择使用这种分工策略我们可以首先关注工程酵母细胞,探索各种生活功能材料的可能性。”
酵母工程系统的可塑的性质使其效用在许多领域打开大门系统适应多种用途。在这项研究中,研究小组将酵母能够探测雌二醇的激素发现作为环境污染物,但这只是许多可能的应用程序的一个例子。研究团队预测,它甚至可以被用来提供基本营养对刺激做出反应或释放治疗。
“尽管我们仍然远离未来的人们可以便宜自己种植生物传感器,我们新系统我们向前移动通过创建材料是可伸缩的,因此更有可能是有用的在现实世界中,“查理·吉尔伯特博士评论说,该研究的作者之一。
参考
吉尔伯特C et al。生活材料可编程功能从工程微生物共培养。Nat。板牙。(2021)。https://doi.org/10.1038 / s41563 - 020 - 00857 - 5
