ابتكار روسي يسمح "بإضاءة" البكتيريا للكشف عن أسرار بيئتها الطبيعية

ابتكر علماء الجامعة الفيدرالية الجنوبية الروسية مركبا عضويا جديدا قادرا على تلوين البكتيريا ونقل معلومات عن بيئتها عبر تغيّر خصائصه البصرية وفقا للظروف المحيطة.

إقرأ المزيد

روسيا.. ابتكار طلاءات تقضي على البكتيريا الخطيرة خلال ساعة

ووفقا للمبتكرين، يتيح هذا الاكتشاف للباحثين مراقبة العمليات التي تحدث داخل الكائنات الدقيقة في بيئتها الطبيعية باستخدام المجهر، وهو أمر بالغ الأهمية لتطوير مضادات حيوية جديدة.

حاليا، يدرس علماء الأحياء البكتيريا في المختبر ضمن أطباق بتري، بينما تشكل هذه الكائنات في الطبيعة أغشية حيوية، وهي تجمعات دقيقة وفريدة من نوعها. ومن هنا تأتي أهمية المسبار الجزيئي الفلوري، الذي يتيح تحليل هذه التراكيب دون إتلافها.

ويشير الباحث ميخايل بولكوف من جامعة بيروغوف الطبية إلى أن العينات عادة ما تزال من بيئتها الطبيعية للتحليل، أو تُزرع في المختبر، أو تُتلف لإجراء تحليلات كيميائية وجينية. ويقول:
"تعيش البكتيريا في بيئتها الطبيعية داخل الأغشية الحيوية، مشكلة بيئة محمية تحميها من العوامل المناعية والسوائل والأحماض. ولها بنية خاصة تمكنها من التفاعل مع الكائنات الدقيقة الأخرى. وفهم كيفية عملها في الظروف الطبيعية سيساعد على تحديد أهداف محتملة للتأثير عليها داخل الجسم الحي، وهو أمر مهم جدا لتطوير مضادات حيوية ومطهرات جديدة."

ويعتبر هذا المسبار مفيدا لدراسة البكتيريا الممرضة والنافعة على حد سواء، مثل تلك التي تستوطن الغشاء المخاطي للحلق. ويتفاعل المركب مع مستوى الحموضة، مغيرا خصائصه البصرية والفلورية عند تعرضه للضوء المرئي. خلال الساعات الثلاث الأولى من دخوله الأغشية الحيوية، يقوم المسبار بتلوين المادة الخلوية الخارجية – الطبقة المخاطية المحيطة بالبكتيريا. وعند تعريضه للضوء لمدة تصل إلى 24 ساعة، يتغلغل الصبغ داخل الخلايا، مسببا ذروة الفلورة.

ووفقا للمبتكرين، تضفي هذه الخصائص على المسبار ميزة تجعله أداة مثالية لتصوير بنية ووظائف الأغشية الحيوية، وهو ما يحتاجه علماء الأحياء الدقيقة، وعلماء البيئة، بالإضافة إلى المتخصصين في علم وظائف الأعضاء وعلم وظائف الأعصاب.

المصدر: صحيفة "إزفيستيا"