Científicos han desarrollado un dispositivo que utiliza bacterias modificadas para detectar contaminantes nocivos en el agua en cuestión de minutos.
Expertos de la Universidad de Rice en los EE. UU. han reprogramado células en Escherichia coli (e.coli), un tipo de bacteria que se encuentra en el medio ambiente, los alimentos y los intestinos de personas y animales, para liberar una corriente eléctrica que puede detectar contaminantes más rápido que los métodos tradicionales. .
El sensor aún se encuentra en su etapa de prueba de concepto, pero el equipo dijo que los hallazgos, publicados en la revistanature , podrían ayudar a garantizar la seguridad del agua en el futuro al alertar a las personas sobre catástrofes ambientales, como derrames químicos, antes de que se intensifiquen.
Caroline Ajo-Franklin, profesora de biociencias en la Universidad de Rice y una de las autoras del estudio, dijo: “Muchas veces hay contaminantes ambientales que se liberan accidentalmente.
Ella agregó: “Entonces, la pregunta es: ¿puedes sentir tus contaminantes rápidamente para que puedas evitar que tengan ese impacto perjudicial?
“Una de las cosas que sabemos es que básicamente los microorganismos saben lo que sucede a su alrededor y su entorno y lo que buscamos hacer fue tomar eso y usar esas habilidades para detectar contaminantes.
"Y luego tuvimos que hacer una ingeniería realmente inteligente y dura para convertir esas señales, de señales químicas en señales eléctricas, en bacterias".
El sensor, con forma de piruleta, está hecho de e.coli diseñado, unido a electrodos y encapsulado en una biopelícula hecha de algas rojas.
Los investigadores probaron el dispositivo para ver si podía detectar el tiosulfato, un agente de dicloración utilizado en el tratamiento del agua que puede provocar la proliferación de algas.
El sensor vivo pudo detectar este químico a niveles inferiores a 0,25 milimoles por litro, mucho más bajos que los niveles tóxicos para los peces, dijeron los investigadores.
Luego, el equipo lo usó para detectar otro químico que se sabe que afecta el sistema endocrino humano.
Los investigadores dijeron que sus sensores pudieron detectar el disruptor endocrino hasta 10 veces más rápido que los dispositivos de última generación anteriores.
Joff Silberg, profesor de bioingeniería en la Universidad de Rice y uno de los autores del estudio, dijo: "Lo que estamos tratando de hacer es crear microbios en miniatura que emitan una señal eléctrica, de modo que solo cultives un montón de microbios y los pongas en un dispositivo y leen todas estas cosas que están sintiendo.
“Entonces, lo que es emocionante para nosotros es que este es el dispositivo prototipo en el que mostramos que es posible, pero también podemos demostrar que es modular.
"Entonces, podemos sentir los diferentes productos químicos al reconfigurarlos muy rápidamente".