Baktérium-fényorgia
2008-11-08 16:42:52
Amerikai kutatóknak sikerült olyan kombinációban beültetni genetikai kapcsolókat E. coli baktériumokba, hogy azok zölden villannak fel, mihelyst arabinóz-cukoroldattal érintkeznek. A San Diegó-i Kaliforniai Egyetem Jesse Stricker vezette kutatócsapata a Nature című szaklapban publikálta eredményeit, amelyek szerint a villanások egyenletes ütemét befolyásolta a hőmérséklet és a tápoldat koncentrációja.
A villogó baktériumok nem játékszernek készültek: biológiai szenzorként lehet majd bevetni őket, hogy a környezet legkisebb változásait azonnal jelezzék. A kutatók remélik, hogy egy ilyen genetikai áramkörrel a jövőben genetikai zavarral élő embereket is el lehet majd rendszeresen látni hatóanyaggal.
A visszacsatoló áramkör részei a következő pluszgénekből állnak: egy erősítőből, amely megkönnyíti egy másik gén leolvasását, egy ellentétes hatású fékből, valamint egy zölden világító fehérjét kódoló génből - az úgynevezett GFP-ből, amelynek felfedezéséért nemrégiben átadták a kémiai Nobel-díjat.
A GFP a genetikai folyamat végén állt. Az új örökítőanyag-szakaszokat végül úgy kapcsolták össze, hogy a baktériumsejt először az erősítőt termelte, majd egy kis késéssel a féket. A ciklust pedig az arabinóz nevű cukorféle indította el.
Ahogy a baktérium érintkezett a cukorral, elindult a folyamat: az erősítőfehérje okozta pozitív visszacsatolás révén még több erősítő, továbbá GFP termelődött - így a baktériumok világítani kezdtek. Egy idő után azonban a fékező fehérjék mennyisége is megnőtt, majd egy bizonyos küszöb elérése után kezdetét vette a negatív visszacsatolás - az erősítő, a GFP és a fék termelése megállt. A jelenlévő GFP elbomlott, a világítás megszűnt. Ezzel egy időben a vezérlő fehérjék szintje is lecsökkent, egészen addig, míg a fékezőfehérjék mennyisége a küszöbérték alá esett, és az egész ciklus kezdődhetett elölről.
A baktériumok azonban egyelőre különböző időpontokban kezdenek el világítani. Ezért a kutatók most megpróbálják egy kolónia baktériumsejtjeit úgy összekapcsolni, hogy szinkronban világítsanak, és a ritmust, amely a hőmérséklet és a cukorkoncentráció függvényében 13 és 58 perc között változik, jobban fel lehessen ismerni.
Forrás: MTI
