新的瞭解對細菌如何在敵對環境裡生存

使用有微觀房間的創新設備，從四個機構的研究員，包括約翰斯・奧普金斯，搜集了關於細菌如何的重要新的信息在敵對環境裡生存通過形成對抗抗生素的社區告訴生物薄膜。

這些生物薄膜在囊性纖維化、尿道感染和其他病症扮演關鍵角色，并且研究員說他們的發現在新的處理和預防措施的發展可能幫助。

「有徵收單一含有某種或若乾小細胞的有機體利己，但是那是引入歧途的」，助理教授說安德烈 Levchenko，在工程瓊斯霍浦金斯大學的白堊粉學校和大學學院的子公司的生物醫學工程 NanoBioTechnology。 「當細菌是時在重點下故事他們壽命他們请合作并且形成此集體告訴生物薄膜。 如果您查看自然發生的生物薄膜，他們有非常複雜結構。 他們是像有通道的城市參加的營養素和浪費的能出去」。

更好的瞭解對和細菌如何為什麼形成生物薄膜，研究員可能能打亂在細菌社區的活動和阻攔對他們的人力主機的惡性影響。 小組的發現在科學生物日記帳公立圖書館的 11月 2007 問題發表的文章上詳述。

在條款上，從約翰斯・奧普金斯的研究員; 弗吉尼亞技術; 加州大學，聖迭戈; 并且隆德大學在瑞典報告關於細菌生長在一個新的 microfluidic 設備的侷促條件的大腸埃希氏菌的觀察。 在培養基保持細菌統一被暫停的設備，在解決方法允許科學家使用細胞的 nanoscale 數量，包含多種形狀一系列的微小的房間和範圍。

使用實時顯微學， Levchenko 和他的同事記錄了細胞層工作情況。 計算設計驗證了他們的實驗結果，并且能預測其他細菌種類工作情況在相似的壓下。 「我們驚奇發現生長在各種各樣的形狀房間的細胞逐漸組織了自己到高度正常結構」， Levchenko 說。 「被幫助的計算設計解釋這為什麼發生，并且它如何也許由細胞用於增加生存機會」。

microfluidic 設備，被設計并且被製造與加州大學聖地亞哥分校的亞歷克斯 Groisman 的實驗室合作，允許細胞自由地流到和在房間外面。 在房間的測試數量在納諾公升範圍，允許唯一大腸埃希氏菌細胞的形象化。 弗吉尼亞技術的安史蒂文斯的實驗室幫助生成允許在單層增長的各自的細胞形象化細菌的新菌珠。

從 Levchenko 的實驗室的 Hojung Cho、約翰斯・奧普金斯生物醫學工程博士生和期刊文章的主要作者，獲取在錄影細菌生物薄膜的逐漸組織工會和最後的建築在 24 小時期間，使用實時顯微學技術。 實驗被符合了對模型分析被開發與 Cho 的同事合作在隆德。 使用工具開發與約翰斯・奧普金斯中心的布魯諾 Jedynak 的參與為想像科學，圖像被分析了。

使用顯微學的觀察表示被包裝的細胞人口越長期位於房間，越被定購生物薄膜結構的變得， Levchenko 說。 高度被包裝在一個微小的空間可以是非常富挑戰性為細胞，因此任一種幫助殖民地生存的方法可以是非常重要的，他補充說。

Levchenko 也注意是太短的或太長沒有很好典型地組織也沒有避免 「像驚逃的」封鎖往退出的該杆狀的大腸埃希氏菌。 狹窄的空間的形狀在殖民地嚴格也影響細胞組織，有高度混亂的組的細胞被找到在鋒利的角落，但是不環形軋材 microchambers 的。

知道細菌產物生物薄膜如何對開發更好的方式的研究員是重要對抗疾病與他們交往， Levchenko 指出了。 例如，遭受囊狀纖維變性遺傳障礙影響黏液襯裡的人們肺是易受拓殖肺細菌的種類。 患者在殖民地的副產品堵塞。 慢性尿道感染起因於開發裡面人類細胞的細菌社區。 并且生物薄膜在插入了導尿管的組織引起問題或使用了的地方縫合。

「您在抗生素上能把患者放，并且可能看起來傳染消失。 但是在一些個月，它再現，并且它通常以一種對抗抗生素的形式」， Levchenko 說。 要測試可能的處理， Levchenko 說， microfluidic 設備可能用於作為對迅速地的一個工具和同時篩選藥物的不同的類型為他們的能力防止生物薄膜。

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