Исследователи из Нидерландов уловили низкоуровневый шум одной бактерии с помощью графеновой мембраны. Открытие позволит определить, какие бактерии устойчивы к антибиотикам, а какие – нет, сообщает пресс-служба Делфтского технического университета. Результаты опубликованы в журнале Nature Nanotechnology.
Графен – это форма углерода, состоящая из одного слоя атомов. Это очень прочный материал, который обладает хорошими электрическими и механическими свойствами, а также чрезвычайно чувствителен к внешним силам. В своей работе ученые заметили, что когда одна бактерия прилипает к поверхности графенового «барабана», она генерирует случайные колебания с амплитудой всего в несколько нанометров.
Чрезвычайно малые колебания создаются ударами жгутиков бактерий – «хвостами» на поверхности клетки, которые толкают бактерии. «Чтобы понять, насколько крохотны эти жгутиковые удары по графену, стоит сказать, что они как минимум в 10 миллиардов раз меньше, чем удар боксера по боксерской груши. Тем не менее, эти наноразмерные биты можно преобразовать в звуковые дорожки и слушать», – цитируют в пресс-релизе авторов работы.
Это открытие поможет выявить устойчивость бактерий к антибиотикам. Результаты эксперимента показали: если бактерии были устойчивы к антибиотику, колебания просто продолжались на том же уровне. Когда же бактерии были восприимчивы к препарату, колебания продолжались до одного-двух часов, но затем они полностью исчезали. Благодаря высокой чувствительности графеновой мембраны это явление можно обнаружить, используя всего одну клетку.
[Иллюстрация: IREK ROSLON, TU DELFT]
