Fényképet rögzítettek élő baktériumhártyára

Utolsó frissítés:

Szerző:

szerző:
hvg.hu

Amerikai egyetemisták genetikailag módosított élő baktériumokra készítettek fényképeket. A fényt fotópapír helyett a petri csészényi tápoldat felületén tenyésző sokmilliárd baktériumból álló "filmre" vetítették, amelyekben vörös fény segítségével kikapcsolták a festékanyag képző gént. A génkifejeződés fénnyel történő vezérlése sokoldalú ígéretes új technológia, bár a kutatók a fényképeket csak tréfás bemutatónak szánták.

A génsebészek által is kedvelt
Escherichia coli baktérium
A Nature című amerikai tudományos folyóirat november 24-i teljes számát a szintetikus biológiának szentelte, s helyet kapott benne a génmódosításon alapuló szerkezetek versenyének (Genetically Engineered Machine, iGEM) idei nyertes pályázata is. Az egyetemek közötti vetélkedőt a Massachusetts műegyetem (MIT) rendezte.

A baktériumok tervezése során más szervezeteknél már ismert genetikai tulajdonságokat építenek egyetlen sejtbe. Egyre több mikróba géntérképe ismert, és egy adott célhoz a természet széleskörű eszközkészletéből lehet válogatni.

Az Escherichia coli baktérium az emberi bélrendszerben él, és nem érzékeli a fényt. Ezért a University of California San Francisco hallgatói, Anselm Levskaya és Chris Voigt egy fotoszintetizáló alga fényreceptor fehérjéjét vitték fel az E. coli sejtfelületére, és úgy módosították a baktérium anyagcseréjét, hogy az új gazdakörnyezetben is fényérzékeny maradjon. A most már foto-szintetizálásra képes baktérium színes szemcséket termelt, ha fény érte. Ezután a fényérzékelőt genetikailag módosították, hogy fénnyel lehessen ki-bekapcsolni a színező anyag termeléséért felelős gént.

A tényleges fényképezéshez a texasi egyetemisták optimalizálták a pigmenteket és a tápoldathoz speciális vegyszert adtak, hogy a sötétben lévő baktériumok fekete pigmenteket termeljenek. A "fényképezőgép" optikáját Aaron Chevalier fizikushallgató építette meg. A fotózáshoz testhőmérsékletű, petri csészében tenyésző baktériumokat helyeztek a film helyére, és 12-15 órás megvilágítás után - ennyi idő kellett a baktériumoknak ahhoz, hogy elszaporodjanak, és betöltsék a petri csészét - el lehetett távolítani a vetítőt, és ott marad a tartós, élő fénykép.

A felhasznált biotechnológia fénnyel aktiválta a festék termeléséért felelős géneket, s ez a megoldás nem csak fényképek készítésére használható, például műanyag, vagy fém előállító génekhez kötve nagypontosságú foto-litográfiás eljárásokhoz vezethet, vagy például élő szövetek tenyésztésekor fénnyel lehet majd befolyásolni azok alakját.