Jak zmusić wirusy, aby wykrywały bakterie? Naukowcy poddają je działaniu pola elektrycznego, dzięki czemu skuteczniej identyfikują bakterie w ludzkim organizmie lub np. świeżych sokach.
– Kiedy jestem chory, w szpitalu i trzeba mi szybko podać lek, bardzo ważna jest informacja, jaka bakteria wywołała moją chorobę, aby podać odpowiedni antybiotyk. Do tej pory identyfikacja bakterii zajmowała od 24 godzin do nawet kilku dni. Tak długie oczekiwanie jest w tej sytuacji dosyć ryzykowne – mówi dr Jan Paczesny z Instytutu Chemii Fizycznej PAN w Warszawie.
Sytuacja wygląda podobnie w przemyśle spożywczym. Najlepszym przykładem mogą być jednodniowe soki. Co prawda sprawdza się w nich obecność bakterii, jednak informacja o tym, czy są bezpieczne, jest dostępna dopiero po 3-4 dniach, czyli właściwie wtedy, kiedy już zostały spożyte.
– Za cel postawiliśmy sobie skrócić czas tej analizy. Myśleliśmy, jak to zrobić i wybraliśmy naturalnego przeciwnika bakterii, jakim jest bakteriofag, czyli wirus atakujący bakterie – wyjaśnia dr Jan Paczesny. Tego naturalnego przeciwnika bakterii naukowcy z Instytutu Chemii Fizycznej PAN wykorzystają do budowy bioczujników.
Najważniejszą cechą bakteriofagów, umożliwiającą wykorzystanie ich w bioczujnikach jest to, że potrafią specyficznie związać się z danym gatunkiem bakterii. Niektóre wiążą się tylko z jednym szczepem bakterii, inne z jednym gatunkiem, a bardzo rzadko z całą rodziną.
– Bakteriofag wpuszcza swój materiał genetyczny do środka bakterii, aby mógł się namnożyć. Gdyby wpuścił go do przypadkowej bakterii, ta po prostu by go zignorowała. Bioczujniki do detekcji poszukiwanego związku wykorzystują element sensoryczny, który pochodzi z natury. To mogą być kwasy nukleinowe, przeciwciała, enzymy. Natura jest w tej sytuacji sprzymierzeńcem człowieka, bo od trzech miliardów lat ewolucja przystosowuje te biologiczne czynniki do pełnienia danej funkcji. Dzięki temu są „specyficzne”, czyli nie ma ryzyka, że dadzą nam fałszywie pozytywny czy fałszywie negatywny wynik badania diagnostycznego – opisuje dr Paczesny.
Źródło: PAP – Nauka w Polsce
