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Referencia: EurekAlert.org .
Contacto: John O'Neill, 3 de julio 2014

Millones de especies microbianas pueblan el mundo, pero hasta ahora sólo unos pocas han sido identificadas debido a la incapacidad de la mayoría de los microbios para crecer en el laboratorio. Edgar Gołuch, ingeniero, y Slava Epstein, biólogo, tienen como objetivo cambiar esta situación. Ambos, como investigadores de la Universidad del Noreste, han desarrollado un dispositivo que permite a los científicos cultivar una sola especie de bacterias para poder luego estudiarla e identificarla.

Los dispositivos de investigaciones anteriores de Gołuch, incorporan membranas permeables que permiten exponer a las bacterias capturadas a los nutrientes y moléculas de su medioambiente nativo. Pero la competencia natural entre las especies, incluso en la naturaleza, ha limitado hasta ahora el número de especies de bacterias que los biólogos podían aislar por estos métodos y en entornos tradicionales de laboratorio.

El dispositivo de Gołuch y Epstein, detallado en un artículo publicado el 1 de julio en el jorunal PLOS ONE, resuelve este problema. Este nuevo dispositivo permite sólo que una única célula bacteriana pueda entrar en una cámara interna que contiene una fuente de alimento, y cuyo único acceso es un conducto de paso microscópico sólo ligeramente más estrecho que una sola célula. El pasadizo es tan pequeño que la primera bacteria que quiere entrar se queda atascada, bloqueando la entrada de cualquier otra bacteria o especie. Una vez dentro, la bacteria capturada prolifera como en los dispositivos anteriores, y cuando lo hace llena la cámara interior con una muestra de una sola especie pura, ya que está aislada de la competencia de otras especies.

En el documento, el dispositivo demuestra su capacidad para separar mezclas de tipos de bacterias en un laboratorio. En un primer experimento, los investigadores separaron a dos especies diferentes de bacterias cuyas células son de tamaños ligeramente distintos, la E. coli y la P. aueruginosa. En un segundo experimento, aislaron una combinación de especies de tamaño similar pero de diferente forma, que comúnmente se muestran juntos en medioambiente marino, la Roseobacter sp. y la Pscyhoserpens sp. Por último, pudieron separar con el dispositivo las bacterias de una misma especie que habían sido marcadas diferencialmente para que brillaran de color rojo o verde. Este último experimento valida la hipótesis de que las bacterias cultivadas en el interior de la cámara son hijas de una única bacteria capturada en la entrada. Epstein pondrá a prueba este dispositivo en un entorno biológico a partir de este mes, durante un viaje de investigación a Groenlandia.

De cara al futuro, y financiados con la Instrument Development Biological Research Grant, de la Fundación Nacional para la Ciencia, Gołuch y su equipo de ingenieros comenzaran la optimización del dispositivo y su fabricación a una escala mayor.


- Fuente: Northeastern University .
- Imagen: El profesor de ingeniería química DiPietro, que junto a Ed Gołuch ha desarrollado un dispositivo que podría permitir a los microbiólogos aislar bacterias previamente no cultivables en el medio silvestre. Crédito: Universidad Brooks Canaday / Noreste
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Editor del blog Pedro Donaire

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