In één van de eerste potentiële toepassingen van synthetische biologie, een nieuw gebied dat poogt nuttige biomoleculaire systemen, onderzoekers van MIT en de Universiteit van Boston te bouwen en op te bouwen is techniekvirussen om de oppervlakte aan te vallen en te vernietigen biofilms dat haven schadelijke bacteriën in het lichaam en op industriële en medische hulpmiddelen.
Zij hebben reeds met succes één dergelijk virus aangetoond, en dankzij een gebruiksklare bibliotheek van delen geloof dat veel meer aan doel verschillende species of spanningen van bacteriën zouden kunnen douane- wordenontworpen.
Het werk, in 3 Juli Werkzaamheden van de Nationale Academie van Wetenschappen wordt gemeld, helpt kluis synthetische biologie van een abstracte wetenschap aan die praktische toepassingen die heeft bewezen. „Onze resultaten tonen wij eenvoudige dingen met synthetische biologie kunnen doen die potentieel nuttige resultaten hebben,“ zeggen eerste auteursTimoteegras Lu, een doctorale student in de Afdeling Harvard-MIT van de Wetenschappen en de Technologie van de Gezondheid.
Bacteriële biofilms kunnen zich, zelfs op uw tanden bijna overal vormen als u niet voor een dag of twee borstelt. Wanneer zij binnen accumuleren hard om plaatsen zoals de binnenkant van de machines van de voedselverwerking of medische catheters te bereiken, echter, worden zij blijvende bronnen van besmetting.
Deze bacteriën scheiden een verscheidenheid van proteïnen, polysacchariden, en nucleic zuren die samen met andere het accumuleren materialen een extracellulaire matrijs vormen, of in Lu woorden, een slijmerige laag af,“ die de bacteriën inpakt. De Traditionele remedies zoals antibiotica zijn niet zo efficiënt op deze bacteriële biofilms aangezien zij op vrij-drijft bacteriën zijn. In sommige gevallen, moedigen de antibiotica zelfs bacteriële biofilms aan om zich te vormen.
Lu en de hogere auteur James Collins, professor van biomedische techniek bij BU, pogen deze biofilms uit te roeien gebruikend bacteriofaag, uiterst kleine virussen die bacteriën aanvallen. De Bacteriofaag is lang gebruikt in Oost-Europa en Rusland om besmetting te behandelen.
Voor een bacteriofaag om tegen een biofilm efficiënt te zijn, moet het zowel de spanning van bacteriën in de film aanvallen als de film zelf degraderen. Onlangs, ontdekte een verschillende groep onderzoekers verscheidene bacteriofagen in riolering die aan beide criteria voldoen omdat, onder andere, zij enzymen geschikt dragen om een extracellulaire matrijs van biofilm te degraderen.
Deze ontdekking bracht Lu en Collins ertoe om techniekbacteriofagen te overwegen om enzymen met gelijkaardige mogelijkheden te dragen. Waarom“ natuurlijk Vindend een goed - de voorkomende combinatie voor een bepaald industrieel of medisch probleem is moeilijk. Plus, „de mensen ` willen niet door riolering graven om deze bacteriofagen te vinden,“ zegt Lu.
Zo bepaalden Collins en Lu een modulair systeem dat ingenieurs toestaat om bacteriofagen aan doel-specifieke biofilms te ontwerpen. Als bewijs van concept, gebruikten zij hun strategie aan ingenieur T7, een Escherichia coli-specifieke bacteriofaag, die dispersin B (DspB) uit te drukken, een enzym wordt gekend om een verscheidenheid van biofilms te verspreiden.