فيديو وصور: تصميم أصغر القطع الفنية المجهرية باستخدام البكتيريا!

استخدمت مجموعة من العلماء بكتيريا معدلة وراثيا لإنتاج قطع فنية مجهرية، بما في ذلك لوحة ليوناردو دافينشي، الموناليزا. وشكلت اللوحة المشهورة عالميا باستخدام مليون قطعة من بكتيريا E. coli الحساسة للضوء، وهي البكتيريا نفسها المسببة للتسمم الغذائي. كما أنشأ العلماء صورا لاثنين من أشهر العلماء عبر العصور: ألبرت أينشتاين وتشارلز داروين.

وتمكنوا من إنشاء صورة للفيزيائي الألماني باستخدام البكتيريا، ومن ثم تحويلها إلى الطبيعة البريطانية الشهيرة عن طريق التلاعب بالضوء. ويقوم فريق البحث بتغيير خلايا البكتيريا المعدلة وراثيا، بحيث تحتوي على بروتين يسمى Proteorhodopsin، الذي يوجد في البكتيريا التي تعيش في المحيط والمسببة للاستجابة الضوئية.

ووضع علماء جامعة روما المادة الكيميائية في سوط أو ذيل البكتيريا الدقيقة، لتكون أكثر نشاطا وتسبح بشكل أسرع في المناطق ذات الإضاءة الأعلى. وترسم حركة البكتيريا الأنماط استجابة للضوء، ثم تشكل الصور. وباستخدام جهاز العرض، راقب العلماء كيف تغير بكتيريا E. coli من سرعتها أثناء السباحة عبر مناطق مختلفة من الضوء، ما أدى إلى إنشاء صورة سلبية للموناليزا، استغرق تشكلها حوالي 4 دقائق باستخدام البكتيريا.

وقال روبرتو دي ليوناردو، الذي شارك في الدراسة المنشورة: "يمكن لهذه البكتيريا أن توفر لبنات البناء الحية للبنى الدقيقة الوظيفية التي يمكن تجميعها بسهولة باستخدام الضوء، واستخدامها على سبيل المثال كمستشعرات دقيقة". ويأمل العلماء في أن يتمكنوا يوما ما من بناء أجهزة نقل مجهرية، من خلال التحكم بأعداد كبيرة من الخلايا الدقيقة، أو حتى إجراء عمليات طباعة ثلاثية الأبعاد باستخدام البكتيريا.