Tα βακτήρια μας μαθαίνουν τους… κινδύνους

Όπως τα καναρίνια στα ανθρακωρυχεία, έτσι και τα βακτήρια αισθάνονται τους
περιβαλλοντικούς κινδύνους πολύ πριν από τον άνθρωπο. Τις αντιδράσεις των
καναρινιών μπορεί εύκολα να τις δει κανείς, των βακτηρίων όμως όχι. Και αυτό
ήταν μέχρι τώρα ο μεγαλύτερος πονοκέφαλος για τους επιστήμονες: πώς θα
καταφέρουν να μάθουν τα… βακτήρια να επικοινωνούν; Τη λύση βρήκαν μόλις
πρόσφατα: θα τα μάθουν να συνεργάζονται με… μικροτσίπ.

Με την υποστήριξη του Κέντρου Ερευνών Βιολογίας και Φυσικής της NASA, ο
μικροβιολόγος Gary Sayler, από το Πανεπιστήμιο του Τενεσί, και οι συνεργάτες
του, σχεδίασαν συσκευές που χρησιμοποιούν ένα μικροσκοπικό τσιπάκι για να
συλλέγει και να αναλύει τα σήματα που στέλνουν συγκεκριμένα, γενετικά
τροποποιημένα βακτήρια. Χρησιμοποιούν μάλιστα τις συσκευές αυτές, για να
παρακολουθούν τη ρύπανση σε διάφορα σημεία του πλανήτη. H συνεργασία με τη
NASA αφορά τη δημιουργία ορισμένων νέων μοντέλων που θα μπορούσαν να
χρησιμοποιηθούν στο Διάστημα.

H ομάδα του Sayler επενέβη στο γενετικό υλικό των μικροβίων, ώστε αυτά να
εκπέμπουν ένα ιδιαίτερο γαλαζοπράσινο χρώμα όταν βρίσκονται σε περιβάλλον με
επικίνδυνους ρύπους ή τοξικές ουσίες. Στη συνέχεια, τοποθέτησαν τα
συγκεκριμένα βακτήρια μαζί με ειδικά τσιπάκια που μπορούν να μετρούν τη λάμψη
που εκπέμπουν τα βακτήρια. Ονόμασαν τις συσκευές που δημιούργησαν BBICs
(Bioluminescent Bioreporter Integrated Circuits) και τις περιγράφουν ως μία
εξαιρετικά φθηνή λύση, με χαμηλές απαιτήσεις σε ενέργεια, που μπορεί να έχει
ευρύτατες εφαρμογές.

«Το κάθε BBIC έχει διαστάσεις 2×2 χιλιοστά, και αν υπολογίζει κανείς και τον
χώρο που πιάνει η μπαταρία, φθάνει στο μέγεθος ενός σπιρτόκουτου», σημειώνει ο
Gary Sayler.

Τα BBICs μπορούν να σχεδιαστούν έτσι ώστε να είναι ικανά να ανιχνεύουν σχεδόν
κάθε είδους επικίνδυνη ουσία: αμμωνία, κάδμιο, κοβάλτιο, χαλκό, μόλυβδο, PCBs,
υπεριώδη ακτινοβολία, ψευδάργυρο.