Светящиеся бактерии однажды могут защитить людей от мин

Наземные мины, оставшиеся от прошлых конфликтов или все еще продолжающиеся, несут скрытую угрозу для миллионов людей во всем мире. С помощью бактерий, которые светятся в их присутствии, однажды эти скрытые опасности можно будет найти и безопасно удалить или уничтожить.

Исследователи из Еврейского университета в Иерусалиме потратили десять лет на разработку живых датчиков наземных мин с использованием бактерий E. coli. В последних исследованиях они описывают свои последние достижения. «Используя генную инженерию, они могут превратить любую бактерию в« миниатюрного светлячка »в присутствии химического вещества, связанного со взрывчатыми веществами», — сказал Шимшон Белкин, микробиолог из исследовательского центра Еврейского университета.

В 2019 году более 5500 человек были убиты или ранены в результате взрывов мин и взрывоопасных пережитков войны, 80 процентов из которых составляли гражданские лица, Международная кампания по запрещению противопехотных мин. Особенно опасны противопехотные мины, которые могут быть всего несколько сантиметров в диаметре и легко прячутся. Оценки различаются по глобальному количеству захороненных мин, но они достигают 110 миллионов.

Были опробованы многие стратегии для обнаружения мин, такие как использование металлоискателей и обучение животных-обнаружителей, в том числе отмеченной наградами крысы, которая помогла определить местонахождение 71 мин. перед выходом на пенсию. Каждый метод сочетает преимущества с рисками и затратами.

Идея повторно задействовать бактерии для сканирования наземных мин пришла от Роберта Берлэджа, работавшего тогда в Национальной лаборатории Ок-Ридж в Теннесси. В середине 90-х гг. Берладж работал над тем, чтобы бактерии загорались в ответ на органические отходы и ртуть. В поисках нового применения этой техники ему пришла в голову идея попробовать сосредоточиться на химикатах для шахт.

Хотя Dr. Берлагж провел несколько небольших полевых испытаний, не смог получить дополнительное финансирование и двинулся дальше. «Моя печальная история», — сказал д-р. Берлаге, ныне профессор Университета Конкордия в Висконсине.

Доктор Работа Берлаге вдохновила израильских ученых и говорит, что он хочет, чтобы они преуспели в своих усилиях по развитию технологии.

Бактерии дешевы и одноразовые и могут распространяться на многих почвах. И они относительно быстро отчитываются — через несколько часов или до суток они либо загораются, либо нет.

В исследованиях, опубликованных в прошлом году в 2006 г. Текущие исследования в области биотехнологии а также Микробная биотехнология, Доктор Белкин и его команда описывают бурение с двумя ключевыми компонентами генетического кода E. coli: фрагментами ДНК, называемыми «промоторами», которые действуют как переключатели генов, и «репортерами», которые вызывают светоизлучающие реакции. Чтобы добиться этого эффекта, ученые позаимствовали гены у морских бактерий, которые естественным образом излучают свет в океане.

Исследователи настроили бактерии на химическое вещество под названием 2,4-динитротолуол или DNT, летучий побочный продукт тринитротолуола или TNT. Со временем пары DNT просачиваются в почву вокруг беговой дорожки, и бактерии могут ее нюхать.

Вместо того, чтобы двигаться свободно, бактерии иммобилизуются в крошечных желатиновых шариках, которые питают их во время работы. Каждая гранула диаметром от одного до трех миллиметров содержит около 150 000 активных ячеек.

Эти новейшие культуры генно-инженерных бактерий реагируют быстрее и более чувствительны, чем бактерии в группе. предыдущие полевые испытания, Доктор — сказал Белкин. И ученым больше не нужно использовать лазерный сигнал для активации свечения.

Одна из ключевых проблем, над решением которой работает группа, — это безопасное размещение биолюминесцентных бактерий на реальном минном поле. Когда они обнаруживают мины, их свечение настолько слабое, что свет луны, звезд или близлежащих городов может их заглушить.

Аарон Дж. Агранат, биоинженер из Еврейского университета, и другие ученые заявили в апреле в апреле Журнал «Биосенсоры и биоэлектроника» что они разработали устройство, которое защищает бактерии и определяет их свечение. Затем эта сенсорная система может сообщать о своих выводах на ближайший компьютер, но не тестировалась за пределами лаборатории.

Исследователи также недавно провели полевые испытания в Израиле, работая с израильскими военными для обеспечения безопасности экспериментов, а также с израильской оборонной компанией. Результаты этих тестов не публиковались, но Dr. Белкин назвал их «в целом очень успешными».

В будущем команда надеется использовать дроны для развертывания бактериальных датчиков на минном поле, избавляя от необходимости приближаться к людям.

Доктор Десятилетия назад Берлаге столкнулся с другой проблемой, с которой до сих пор сталкивается группа Еврейского университета: температурой. Израильские бактериальные датчики работают только при температуре от 59 до 99 градусов по Фаренгейту, а это означает, что ученым придется выяснить, как адаптировать свои системы к худшим условиям пустыни.

Израильские биоинженеры также признают, что их бактериальные сенсоры можно использовать как в гуманитарных, так и в военных целях. DARPA, Агентство оборонных исследовательских проектов, выделило средства на их исследования.

Однако бактериальные датчики для наземных мин — это пример того, как область синтетической биологии развивалась «семимильными шагами за последние несколько десятилетий», — сказал д-р. Тимоти К. Лу, соучредитель Senti Biosciences и инженер-биолог из Массачусетского технологического института, не принимавший участия в этих исследованиях.

«Это очень интересно, и я надеюсь, что эти приложения начнут мигрировать из лаборатории в реальный мир», — сказал он. Лу сказал.

[

among us hack
generator
generator
generator
free fortnite skins
free fortnite skins
free fortnite skins
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
free v bucks generator
free v bucks generator
free fire hack
generator
free v bucks generator
generator
onlyfans hack
generator
free v bucks generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
generator
free v bucks generator
clash royale hack
free v bucks generator
free fire hack
generator
free v bucks generator
generator
generator
free v bucks generator
generator
generator
generator
generator

]

Add a Comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *