Speciali batteri si colorano alla luce

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By Francesco Centorrino

Revisionato dal Medical Board

Batteri geneticamente modificati sono capaci di produrre pigmenti colorati in risposta alla luce: questa รจ la ricerca di cui si sono occupati gli studiosi del Massachusetts Institute of Technology (MIT), sotto la guida del bioingegnere Christopher Voigt.

Cellule di Escherichia coli sono state soggette agli esperimenti del team, il quale ha inserito allโ€™interno del loro DNA 18 nuovi geni che le hanno rese โ€œfotosensibiliโ€: questi geni infatti permettono la sintesi di proteine che innescano la produzione di pigmenti rossi, verdi o blu, come risposta alla luce della corrispondente lunghezza dโ€™onda.

I ricercatori hanno avuto lโ€™idea accattivante di sfruttare questa loro scoperta per โ€œdipingereโ€ dei piccoli quadretti su piastra: dopo aver fatto crescere la colonia sul gel, รจ stata proiettata sui batteri unโ€™immagine luminosa costituita da luci laser di varia lunghezza dโ€™onda e i microbi, stimolati cosรฌ a produrre i vari pigmenti, sono stati in grado di mimarla. Possiamo quindi osservare i vari soggetti delle loro piccole opere: un natura morta con frutta, delle โ€œlucertole a incastroโ€ e persino un Super Mario saltellante.

Il pigmento nero che delimita i contorni รจ stato ottenuto in seguito a uno studio analogo a questo, che lo stesso Voigt condusse piรน di dieci anni fa.

 

Lโ€™utilitร  di tutto ciรฒ va ben oltre la realizzazione di graziose figure, questo sistema promette di comandare lโ€™attivitร  microbica grazie a un sistema perifericonon invasivo e sofisticato, che offre un pieno controllo sia da un punto di vista spaziale che temporale e che lo stesso Voigt ha ironicamente chiamato โ€œdiscoteca battericaโ€, immaginando di poter usare le varie luci colorate e lampeggianti nell’intento di attivare e disattivare il metabolismo di un batterio. I microrganismi potranno essere comandati per produrre sostanze utili nell’ambito dellโ€™industria chimica e farmaceutica grazie a questa nuova tecnologia che rappresenterร  unโ€™alternativa a metodologie piรน impegnative e dispendiose.

 

Fonti: J. Fernandez-Rodriguez et al., โ€œEngineering RGB color vision into Escherichia coli,โ€ doi:10.1038/nchembio.2390, Nature Chemical Biology, 2017.

Erin Hare, “Bacterial Photografy Goes Technicolor”, The Scientist, 2017

“I batteri che dipingono con la luce”, ANSA, 2017

Chiara Samperi