分子变色龙揭示细菌生物膜

改变颜色的分子可用于实时跟踪细菌如何在其周围形成保护性生物膜。这种新方法由林雪平大学和瑞典卡罗林斯卡医学院的研究人员合作开发，未来可能在医疗保健和食品行业中发挥重要作用，因为细菌生物膜是一个问题。当生长在表面上的细菌形成三维菌落时，生物膜形成，其中它们比单独生存时更好地存活。

“ 特别是生物膜的特征是细菌产生一种特殊的粘液，将细菌彼此粘合在一起。生物膜有助于细菌抵抗外部压力，如抗生素，导管中的液体流动以及洗碗剂形式的洗涤剂液体和其他清洁剂，“卡罗林斯卡学院的Agneta Richter-Dahlfors教授说，他与林雪平大学的Peter Nilsson教授一起领导了这项研究。

保护性生物膜是例如医疗保健和食品工业中的问题。到目前为止，还没有检测生物膜的具体方法。

“这是第一种专门标记生物膜成分的方法。这意味着想要研究细菌如何形成生物膜的机制的研究人员现在可以使用新的工具来理解这一过程，”Agneta Richter-Dahlfors说。

在本研究发表于Nature Journal Biofilms and Microbiomes的研究中，研究人员开发出了一种分子，它们发出的光学指纹依赖于它们的结合。分子的一部分具有发光的能力，而另一部分可以特异性结合靶分子。在这种情况下，这是存在于生物膜中的分子。当示踪剂分子与靶分子结合时，发出的光的颜色发生变化。

“我们开发的分子是独特的，因为它们可以发出不同的颜色，这取决于它们的构造。我们将它们称为”分子变色龙“，因为它们会根据周围环境改变颜色，”林雪平大学的研究小组的Peter Nilsson说。开发了这些示踪分子。

研究人员在该项目中证明了该方法如何用于研究细胞培养和受感染组织中的沙门氏菌。研究人员希望最终有可能在医疗保健和食品行业中使用这种方法，因为生物膜是一个问题。然而，还有一些情况，其中细菌形成生物膜的能力是积极的，例如当细菌用于生产用作燃料的生物气时。

“通过新方法可以实时跟踪细菌如何形成生物膜。现在我们可以使用一种工具来了解生物膜是如何形成的，我们也可以用它来评估影响生物膜的方法。，“彼得尼尔森说。

该研究得到了瑞典研究理事会，瑞典战略研究基金会，Erling-Persson家庭基金会和Carl Bennet AB的资助。在该研究中工作的一些研究人员是公司的部分所有者，该公司可能将这些分子商业化以用于医疗保健和工业。

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