Чайный гриб оказался интересной бактерией для создания материалов.
Ученые создали новые типы“ живых материалов", изменив основные ингредиенты чайного гриба, популярного чайного напитка, ферментированного симбиотической культурой бактерий и дрожжей (также известной как СКОБИ).
Похоже, что этот вид“ чайного гриба“, иногда называемый“ матерью чайного гриба", может сделать гораздо больше, чем просто производить напитки с кислым вкусом. Изменив смешение культур, исследователи смогли создать искусственные живые материалы (ВЯЗ), которые в один прекрасный день могут иметь все виды практического применения, такие как светочувствительность или обнаружение загрязняющих веществ. Более того, ученые утверждают, что эти живые вещества можно легко приготовить в домашних условиях, точно так же, как ухаживать за закваской на кухне. "Хотя мы все еще далеки от будущего, где люди смогут дешево выращивать свои собственные биологические сенсоры, наша новая система продвигает нас вперед, создавая материалы, которые можно масштабировать и, следовательно, с большей вероятностью будут полезны в реальном мире“, - говорит соавтор и синтетический биолог Чарли Гилберт из Имперского колледжа Лондона.
Корни нынешней работы уходят в 2014 год, когда исследователи из Массачусетского технологического института разработали клетки Escherichia coli для создания биопленок, встроенных в неживые структуры, такие как золотые нанопроволоки.
Новшество показало, на что способны вязы, но в микроскопическом масштабе, сделав изготовленные материалы практически бесполезными для практических целей.
Задача состояла в том, чтобы сделать то же самое в гораздо большем масштабе, что в конечном итоге привело исследователей к экспериментам с чайным грибом, или, скорее, с симбиотической культурой, которая служит его матерью.
“Мы считаем, что это хорошая система, которая очень дешева и очень проста в производстве в очень больших количествах",-говорит соавтор и инженер-биолог Цзу-Чи Тан из Массачусетского технологического института. "Это по меньшей мере в тысячу раз больше материала, чем в системе Кишечной палочки".}
Чтобы создать свои вязы, исследователи экспериментировали со штаммом лабораторных дрожжей под названием Saccharomyces cerevisiae, объединив его с бактерией Komagataeibacter rhaeticus.
Путем проб и ошибок - включая поиск правильного соотношения дрожжей и бактерий и эксперименты по повышению плотности смеси СКОБИ-исследователи в конечном итоге добились успеха. Внутри искусственно созданной культуры, называемой Syn-SCOBY, бактерии производят большое количество целлюлозы, которая действует как каркас, внутри которого S. Cerevisiae и его ферменты могут выполнять различные (запрограммированные) функции, такие как обнаружение химических веществ в загрязнителях или патогенах или производство белка, который светится в присутствии синего света.
Пока еще слишком рано, но такая система указывает на будущую возможность производства передовых, так называемых “умных“ материалов, которые будут производиться локально в удобных домашних условиях, а не требовать ресурсоемкого производства на удаленном заводе.
"Почти каждый может сделать это на своей кухне или дома“, - говорит Тан. - Тебе не нужно быть экспертом. Вам просто нужен сахар, вам нужен чай, чтобы обеспечить питательные вещества, и вам нужен кусочек Син-СКОБИ матери."
Результаты представлены в материалах Nature.
Напомним, что ранее сообщалось, что в кишечнике была обнаружена электрическая бактерия.
