Mеждународной группой биотехнологов сделано невозможное, впервые они смогли присоединить к бактерии наноустройство и заставили их работать вместе над выполнением заданий.
С помощью неимоверных усилий биотехнологи превратили микроб в некоторое примитивное создание на подобии "киборга", который теперь способен самостоятельно участвовать в проведении простейших научных исследованиях, сообщается в статье, которую опубликовали ученые в журнале Scientific Reports.
"Нами создан действительно уникальный прибор. Вот посмотрите, мы имеем живые клетки в виде спор. На их поверхности нами собран сенсор , а сами бактерии при этом играют очень важную роль в работе «киборга». При этом биологический компонент живых клеток является той частью сенсора, которая отвечает за реакцию на воздействие раздражителей и при этом предоставляет информацию исследователям", - рассказал Викас Берри (Vikas Berry), ученый из чикагского университета распложенного в штате Иллинойс . Свое изобретение ученые назвали NERD ( "ботаник"), что обозначается еще как нано-электронное робото-устройство.
При конкретном рассмотрении изобретенного устройства можно заметить, что оно представляет из себя некую "спящую" бактерию, которую ученые заставляют выполнять роль сверхчувствительного датчика влажности, используя для этого ряд наноструктур, размещаемых на поверхности бактерии .
Таким образом ученые приклеивают к оболочке споры бактерии некоторый набор состоящий из квантовых точек на базе графена. Затем к каждой стороне микроба присоединяются электроды. «Ботаник» готов к работе, меняем степень влажности в окрестностях бактерии и прибор начинает работать. Работа такого датчика обусловлена следующим фактором, твердая оболочка бактериальной споры очень чувствительна к присутствию молекул воды, и расширяется очень заметно при увеличении концентрации водяного пара в воздухе в ее окрестностях. Расширяясь, оболочка бактерии приводит к изменениям электропроводимости нанесенных на ее поверхность полосок графена и электродов, и как следствие квантовые точки , представляющие собой микроскопические источники света, будут светиться заметно ярче .
По словам ученого , их кибер-бактерия показывала реакцию в 10 раз быстрее на малейшее изменение количества влаги в окружающей ее оболочке, чем это могут делать сегодня самые чувствительные датчики изготовленные из полимерных материалов. Подобные бактерии-роботы можно использовать в вакууме, а это в свою очередь позволит применять такие сенсоры для обнаружения утечек воздуха на МКС или космических кораблях.