Полимер из сине-зеленых водорослей поможет бороться с токсичными цианобактериями их же оружием
Материал, разработанный группой ученых из Калифорнийского университета в Сан-Диего, состоит из природного полимера, полученного из морских водорослей и известного как альгинат, в сочетании с живыми цианобактериями Synechococcus elongatus.
Полученный гидрогель печатается на 3D-принтере в виде вафельной сетки с высоким соотношением площади поверхности к объему. Такая конфигурация повышает выживаемость бактерий за счет размещения большинства микробов вблизи поверхности геля, где им легче получить доступ к жизненно важным питательным веществам, газам и солнечному свету.
Важно отметить, что цианобактерии были генетически модифицированы для производства фермента, называемого лакказой. Предыдущие исследования показали, как лакказа способна расщеплять переносимые с водой загрязнители, такие как бисфенол А (BPA), антибиотики, фармацевтические препараты и красители. В ходе лабораторных испытаний новый материал успешно нейтрализовал индигокармин, токсичный краситель, обычно используемый при производстве синих джинсов.
Конечно, никто не хочет, чтобы генно-модифицированные цианобактерии оставались в окружающей среде после завершения работы. Учитывая этот факт, микробы были дополнительно модифицированы так, чтобы производить белок, который разрушает их одноклеточные тела под воздействием природного химического вещества, известного как теофиллин.
Тем не менее, поскольку теофиллин не является родным для водной среды, никто не хочет, чтобы он попал в их озера или реки. Поэтому в настоящее время ученые изучают возможность модификаций бактерий таким образом, чтобы их самоуничтожение могло быть вызвано стимулами, уже присутствующими в окружающей среде.