Genetiği değiştirilmiş bakteriler evimizi yapmamıza yardım edecek.

Araştırmacılar, basit bir basınçla bakterilere biyofilm (çok sayıda bakteriden oluşan topluluk) ürettirmeyi başardı. Toprağa serpilmiş bu tür bakteriler evin temellerini yapabilir veya güçlendirebilir, ya da çok daha fazlasını. Enteresan, değil mi?

Bakterilerin yaptığı bir evde yaşamak ister misiniz?

Newcastle Üniversitesi’nden Martyn Dade-Robertson çalışma arkadaşlarıyla birlikte, Escherichia coli bakterisinin K12 suşunun üzerine baskı yapıldığında nasıl davrandığını gösteren bir çalışma yayınladı.  Martyn Dade-Robertson, The Conversation  sitesinde yayınlanan bir makalede, böyle bir çalışmanın faydalarını anlatıyor. Bilim insanı, çalışmalarına Yunanistan’ın Zakintos adasındaki deniz altı yapılarının nasıl inşa edildiği sorusuna yanıt vermeye çalışıyor. Bazı kişiler bu yapıların Atlantis’ten kalma olduğunu da düşünüyor.

Ama yapılan detaylı analizler bilim insanlarını çok farklı sonuçlara yönlendirdi: bu yapılar, uzun zaman önce, sular daha derinken (yani basınç daha fazlayken) metan yiyen bakteriler tarafından yapılmıştı. Bakteriler, polimerlerden oluşan hücreler arası bir matris üretti. Bu matriste sedimle sertleşti.

Biyofilm

Bu matris biyofilm olarak adlandırılır. Biyofilm bakteri grupları tarafından yumuşak ya da sert biyolojik veya jeolojik zeminler üzerinde üretilir. Dişlerimizin üzerinde ve sindirim sistemimizin iç yüzünde bu biyofilmlerden vardır. Biyofilmleri oluşturan bakteriler bir iletişim ağı da kurar. Bakteriler, muhtemelen, gen değişimi işlemlerini bu şekilde daha kolay gerçekleştirebiliyordur. Tek hücreli canlılar böylelikle çok hücreli bir canlıya dönüşüyor (ya da sadece görünürde).

Zakintos adası açıklarında bulunan yapılar da insan yapımına benzeyen düzenli şekillere sahip olmasına rağmen, yapıların mimarları tek hücreli mimarlardan başkası değildi.

Basit bir basınç biyomineralizasyon işlemini başlatabiliyor

Sporosarcina pasteurii ve Bacillus megaterium,  gibi bazı bakteriler kalsit ya da kalsiyum karbonat dahi üretebiliyor. Bakteriler amonyak da ürettiklerinde biyomineralizasyon meydan geliyor. Newcastle Üniversitesi’nden araştırmacılar çalışmalarının faydalarını göstermek için de biyofilm üretilmesinin genetik aşamalarını da göstermekte.

Hidrojelin yer görevi gördüğü bir ortamda, araştırma ekibi bakterilerin 0,1 ile 1 megapascal arasındaki basınca verdikleri yanıtı gözlemledi. Biyologlar bu şekilde, bakterilerin basınca verdiği yanıtı da 3 boyutlu olarak gözlemleyebiliyordu. Bilgisayar ortamındaki bir modellemeyle de bilim insanları farklı toprak tiplerinde ve farklı basınçlı ortamlarda genetik yanıtın ne olacağını ölçtü.

Bir sonraki etaplarının, bu basınca duyarlılığı kullanarak, biyomineralizasyonu tetiklemek istediklerini belirten araştırmacılar, Hollanda’daki Delft Üniversitesi’nden bazı araştırmacıların kalsit biyomineralizasyonu yapan bakteriler yardımıyla kendisini tamir etmeyi başaran bir beton yapmayı beton yaptıklarını ifade etti. Bu durumda yapılması gerekenin, genetiği değiştirilmiş bakterilerle sulanmış bölgeye basınç uygulamaktan başka bir şey değil. Bu şekilde, binaların temelleri güçlendirilebilir. Bilim insanlarına göre, sentetik biyolojideki ilerlemeler yakında çok daha fazla şeyler yapmamıza olanak sağlayabilir. Hatta kim bilir belki koca kentler de bakterilerin yardımıyla inşa edilebilir.

Bakterilerin inşa ettiği bir evde yaşamak ister misiniz?