Imagine un dispositivo que pueda analizar rápidamente los microbios en los océanos y otros ambientes acuáticos, revelando la salud de estos organismos, demasiado pequeños para ser vistos a simple vista, y su respuesta a las amenazas a sus ecosistemas.
Los investigadores de Rutgers han creado tal herramienta, un dispositivo portátil que podría usarse para evaluar microbios, detectar bacterias resistentes a los antibióticos y analizar algas que viven en los arrecifes de coral. Su trabajo se publica en la revista Informes científicos .
La herramienta, desarrollada inicialmente para evaluar las algas, puede determinar en el campo o en los laboratorios cómo los microbios y las células responden al estrés ambiental, como la contaminación y los cambios en la temperatura o la salinidad del agua.
"Esto es muy importante para la biología ambiental, dados los efectos del cambio climático y otros factores estresantes en la salud de los microorganismos, como las algas que forman flores dañinas, en el ecosistema", dijo el autor principal Mehdi Javanmard, profesor asociado en elDepartamento de Ingeniería Eléctrica e Informática en la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Rutgers-New Brunswick.
"Nuestro objetivo era desarrollar una forma novedosa de evaluar la salud celular que no dependiera del uso de herramientas genómicas costosas y complejas", dijo el coautor principal Debashish Bhattacharya, profesor distinguido en el Departamento de Bioquímica y Microbiología de la Escuela deCiencias ambientales y biológicas: "Ser capaz de evaluar y comprender el estado de las células, sin tener que enviar muestras al laboratorio, puede permitir la identificación de ecosistemas amenazados en función de un" índice de estrés "para sus habitantes".
La investigación se centró en una microalga verde bien estudiada, Picochlorum. La herramienta puede revelar rápidamente si una célula está estresada, es robusta o no se ve afectada por las condiciones ambientales. Los microbios pasan uno por uno a través de un microcanal, más delgado que el diámetro de uncabello humano. Se mide la impedancia, o la cantidad que se altera un campo eléctrico en la herramienta cuando una célula pasa a través del canal. La impedancia varía entre las células de una población, lo que refleja su tamaño y estado fisiológico, los cuales proporcionan importantes lecturas de salud.
Los investigadores demostraron que las mediciones de impedancia eléctrica se pueden aplicar a nivel de una sola célula y de la población. Los científicos planean usar la herramienta para detectar la resistencia a los antibióticos en diferentes bacterias y algas que viven en simbiosis con los arrecifes de coral, lo que ayudará a proporcionarlesUna mejor idea de la salud del coral.
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Materiales proporcionado por Universidad de Rutgers . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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