Forscher steuern Bakterien durch Verbindung mit Computer

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von Pixabay / Monoar

Forscher des Institute of Science and Technology (IST) Austria haben es geschafft einzelne Microben mit hilfe eines Computers zu Steuern.

So ein biologisch-digitaler Hybridschaltkreis könnte in komplexen biologischen Systemen eine ähnliche Funktion einnehmen wie Debugger zur Fehlersuche in EDV-Systemen

Forscher im Fachjournal „Nature Communications

Das Steuerprinzip basiert auf Lichtauschtausch, die Bakterien via Biolumineszenz , der Computer via Sensoren und Lampen. Damit die Steuerung funktioniert wurden die Escherichia coli-Bakterien zweifach Modifiziert, die Bakterien können nun blau-violett fluoreszierendes Protein Produzieren, dieses Gene kann an- und ausgeschaltet werden.

Die Herstellung des Leuchten Protein, kann mit rotem Licht aktiviert, und mit grünem Licht deaktiviert werden.

Wenn die Produktion aktiviert ist misst der Computer alle sechs Minuten das Erzeugte Licht. Gleichzeitig erstellt der Computer ein virtuelles Signalmolekül, wenn dieses einen bestimmten Schwellwert erreicht wird die Protein Produktion der Bakterien angehalten.

Die Zellen interagieren mit der simulierten Umgebung. Was sie tun, beeinflusst, was der Computer tut, und was der Computer tut, beeinflusst die Reaktion der Zelle

von Biologe Remy Chait vom IST Austria in Klosterneuburg (NÖ)

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